Факультет

Студентам

Посетителям

Колебания и изменения климата

Климат, как и всё в природе, не есть нечто неизменное: он — продукт определённой исторической стадии в существовании нашей планеты и подвержен колебаниям и развитию.

Совершенно неприемлема антинаучная концепция Брукса, утверждающего, что для всего геологического прошлого Земли характерен некий «нормальный» климат (тёплый и сухой), лишь изредка и кратковременно нарушаемый «ненормальными» эпохами оледенения. Теория «нормального» климата объективно содержит в себе отрицание развития климата; для непрестанно развивающейся природы «нормальный» климат — такая же нелепость, как и «нормальный» тип организма или «нормальный» тип почвы.

О том, что климат испытывает колебания, можно судить по результатам непосредственных метеорологических наблюдений даже за сравнительно короткий промежуток времени. С начала XX в. средние годовые температуры для большей части суши обнаруживали ясную тенденцию к повышению; почти все континенты были охвачены потеплением. Особенно заметно проявилось смягчение климата за 1920—1945 гг. в Арктике. Если взять средние годовые температуры за этот период, то они оказываются выше многолетних средних: на Шпицбергене на 2°, в западной Гренландии на 2°,5, на Земле Франца-Иосифа на 3°,5, а в Ленинграде, т. е. вне Арктики, на 1°. Сейчас период потепления на исходе.

Непосредственные метеорологические наблюдения могут, однако, осветить в той или иной степени лишь промежуток времени, охватывающий последние 200—300 лет. Для суждения о колебаниях климата в более отдалённом прошлом приходится поэтому прибегать к косвенным методам. О климатах исторического прошлого мы заключаем по записям в старинных хрониках, по преданиям и легендам (после их строгой критической проверки), по материалам о колебаниях ледников и уровня рек, озёр, по результатам исследования годичных колец на старых спиленных деревьях и т. п. При этом, конечно, в подавляющем большинстве случаев удаётся получить только качественные характеристики, а не количественные, но и они чрезвычайно ценны, так как с несомненностью подтверждают факт изменчивости климата. Богатый материал по колебаниям в историческом прошлом климата Европы собрал и опубликовал Брюкнер, установивший чередование ряда сухих и влажных, тёплых и холодных периодов. Аналогичные данные собирали для нашей и других стран М. А. Боголепов и А. В. Шнитников. Последний составил интересную кривую колебания увлажнённости Евразии и Северной Америки за 6 тыс. лет.

Некоторые способы качественных характеристик удаётся превратить в более или менее надёжные количественные методы. В сухих климатах годичные кольца у деревьев тем толще, чем больше в данном году выпадает осадков. На первых порах по чередованию толстых и тонких колец сделали вывод только о смене сухих и влажных лет. Однако затем Дуглас, определив зависимость толщины колец у аризонских сосен и секвой от количества осадков для тех периодов, для которых имеются метеорологические наблюдения, создал эмпирическую формулу и, пользуясь ею, устанавливал по толщине колец количество осадков и для более древних периодов, когда метеорологических наблюдений не было. Так как возраст отдельных секвой достигает 3 тыс. и более лет, то метод годичных колец позволяет составить представление о колебаниях климата данной местности за очень большой промежуток времени исторического прошлого.

Для того чтобы произошла существенная перемена климата, чтобы мелкие количественные изменения его привели к новой качественной определённости, нужно, очевидно, много времени. Следовательно, настоящую картину эволюции климатов можно получить лишь в результате исследования климатических условий геологического прошлого нашей планеты. Возможность характеристики климатов, господствовавших в тех или иных местах ландшафтной оболочки многие миллионы, десятки и сотни миллионов лет назад, обусловлена целиком нашим представлением о ландшафтной оболочке как о едином целом, где все явления взаимно связаны и друг друга определяют. Отказавшись от этого взгляда, мы должны будем отказаться и от всякой надежды на создание и совершенствование интереснейшей отрасли человеческого знания — палеоклиматологии. Климат в ископаемом состоянии не сохраняется. Зато сохраняются от эпох седой древности планеты ископаемые почвы, горные породы, остатки животных и растений, на формирование и развитие которых климат в своё время наложил печать. Исследование этой «печати» и позволяет производить реконструкцию климатов. Но стоит только допустить, что почвообразование, отложение горных пород и эволюция организмов суть изолированные процессы, друг с другом не связанные и от климата не зависящие, как исчезают все опоры и основания для реконструкции климатов.

Что служит для выводов о том или ином характере климата геологического прошлого? О климатах геологического прошлого мы узнаём:

1. По характеру горных пород, отложенных в данную геологическую эпоху. Нахождение валунов, исштрихованных скал, морен свидетельствует о деятельности ледников. Ископаемые лёссы, гипсы и соли свидетельствуют о сухом климате, кремнистые и кремнисто-глинистые породы (опоки, диатомиты, спонголиты) — о холодном климате, коралловые известняки — о жарком климате, каменные угли — о влажном климате, ленточные глины — о климате, в котором явственно выражена смена времён года. Если обломочная горная порода содержит неразложившиеся зёрна полевых шпатов, это признак того, что она формировалась либо в сухом климате, либо при участии морозного выветривания, когда породы не изменяются химически, а только физически разрыхляются.

2. По ископаемым почвам. В Приамурье сейчас умеренно-влажный климат, почвы подзолистые и болотные. Но местами под подзолами залегает ископаемая красная почва типа латеритов. Латериты ныне свойственны жарким странам, поэтому находка погребённого латерита даёт указание на существование в прошлом в бассейне Амура более тёплого климата.

3. По формам рельефа. Так, например, троги (долины с корытообразным поперечным профилем) создаются работой ледника, и нахождение их там, где сейчас ледников нет, заставляет предполагать, что ледники были здесь в прошлом. Подвижные барханы имеются только в пустынях. Обнаружение типичных по форме барханов, заросших, например, лесом, говорит о существенной перемене климата, о превращении пустынного климата во влажный. Наоборот, обилие сухих речных долин в пустынях указывает на смену влажного климата пустынным.

4. По ископаемым животным и растениям. На северных берегах Аральского моря в отложениях железистых песчаников, относимых по возрасту к концу олигоцена, найдены растительные остатки, принадлежащие родам: секвойя, тополь, орех, граб, бук, дуб и пр. Стало быть, в это время здесь была не пустыня, как теперь, а лесная область. Об изменениях климата можно судить не только по характеру растительности, но и по тому, что в ископаемых флорах находят подчас иное число видов растений, чем имеется в современной флоре данной местности. Правда, случаи, когда в ископаемой флоре насчитывается меньше видов, обычны и не всегда показательны, так как их легко объяснить тем, что ископаемые виды не сохранились либо еще не разысканы. Зато наличие в ископаемой флоре большего количества видов, чем в современной, служит неопровержимым показателем лучшей климатической обстановки в прошлом. Ныне в Гренландии произрастают 17 видов небольших кустарников, а среди остатков третичной гренландской растительности обнаружены представители более 200 видов деревьев и кустарников; теперь в Гренландии растёт лишь одно хвойное — можжевельник Juniperus nana, а в третичной флоре хвойных было не менее 28 видов, в том числе болотный кипарис, секвойи, сосны и пихты; кроме того, из лиственных пород были тогда лавры, магнолии, дуб, вяз, клён пр., которых теперь, конечно, вовсе нет.

Весьма любопытные указания на колебания климата содержат палеонтологические данные о появлении и исчезновении в истории Земли разных групп кораллов — организмов, весьма требовательных к теплу и чутко реагирующих на его изменение.

Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.



Сообщить об опечатке

Текст, который будет отправлен нашим редакторам: