И первопричиной его, считают многие ученые, была не Арктика, а Антарктида, которая несколько миллионов лет наращивала свой ледяной щит, "ковала" льды для Мирового океана и остужала Землю. Три миллиона лет назад "включился" свой "холодильник" и в Арктике. Ледяной лишай расползается по Северному полушарию. Сегодня в объяснении этой "технологии" оледенения наука обращается к выдвинутой в 1930 году капитаном дальнего плавания Евгением Сергеевичем Гернетом гипотезе "ледяных лишаев".
Всем известно, что с высотой температура воздуха падает. И там, где она в самую жаркую пору переходит за нулевую отметку, на горах образуются вечные снега. Нижние их слои уплотняются и, превращаясь в лед, начинают разрастаться. А поскольку холодный воздух всегда стекает вниз,он помогает леднику расти. Восходящие же струи тепла, в свою очередь, поднимают "ледяной лишай", доставляя влагу за так называемую снегонулевую границу.
Такие "лишаи" оказались у полюсов планеты, где атмосфера тоньше, чем в экваториальных областях. Холодный воздух верхних слоев здесь устремлялся к Земле и намораживал полярную шапку.
Тогда Северный океан, берега которого были намного ближе к полюсу, чем сейчас, да и сам он был меньше, полностью замерз. Реки почти иссякли, климат без влаги стал резко континентальным. Постоянные северные ветры стали наносить на материковые и океанские льды массы лессовой пыли, а летнее не заходящее за горизонт солнце, подпитывая их влагой подтаивающей мерзлоты, давало возможность расти буйным травам, которых хватало, чтобы прокормить обильные стада мамонтов, оленей, бизонов, носорогов. Океанская твердь соединила в единое целое все северные континенты, создав таким образом холодный суперконтинент.
Но в результате новых тектонических изменений дна Мирового океана к северу вновь устремились теплые воды экваториальных течений. Они растопили льды. Повысилась влажность, и на смену постоянным сухим холодным ветрам пришла эпоха дождей, туманов, снегопадов. Ледники шельфов стали исчезать, а северные тундростепи заболачиваться, их буйная растительность замещаться мхами.
Лишь в условиях малоснежности и сухости могли существовать длинношерстные мамонты, носороги. Но таких условий уже не было, и участь их была решена.
Арктида растаяла. Ее осколками, вероятно, была виденная, но так и не найденная Земля Санникова, в буквальном смысле слова растаявшие в океане острова Диомида, Меркурия, Семеновский и Васильевский.
Десять тысяч лет потребовалось небогатой на тепло северной природе, чтобы стереть с лица земли, а точнее - с лица океана Арктиду и вместе с ней большую часть мамонтовой фауны и флоры. Но и немало следов ее осталось на здешней земле. Еще один из них, совсем недавно открытый магаданскими учеными-северянами,- ископаемые плодороднейшие лессы, похороненные под толщами наслоений более поздних эпох. Их вскрывают порой в долинах рек при горных работах. Даже небольшие примеси их в здешних каменистых грунтах существенно улучшают, как показали опыты, урожайность выращиваемых на них культур. И конечно, это не последняя тайна Арктиды, которая, раскрывшись, стала служить людям.
Как возник ледниковый щит Антарктиды
О том, что ледниковый панцирь образовался в южнополярной области 25-30 миллионов лет назад, стало известно довольно давно по данным изучения осадков Мирового океана.
Долгое время с материком Антарктиды соединялась Австралия. Но примерно 35 миллионов лет назад этот последний "осколок" суперматерика Гондваны откололся. В постепенно углубляющийся и расширяющийся пролив хлынули воды холодного течения, которое теперь окружило полюс, стало циркулярным. Это течение самое мощное в океанской системе. Оно захватывает трехкилометровую толщу воды, до дна, и за секунду в нем проносится в два раза больше воды, чем во всех реках земного шара, вместе взятых. Образовался естественный барьер, препятствующий любому проникновению тепла в южнополярную область.
Барьер циркумполярного течения - вот что сохраняет от разрушения гигантский ледниковый щит Антарктиды, который возник при не очень уж большом понижении температуры воздуха в атмосфере Земли (всего на 2-4 градуса). Первоначально это были сравнительно небольшие ледники в горах Гамбурцева в Восточной Антарктиде. Получая обильное питание в виде снега, благодаря присущей льду пластичности они постепенно спустились с гор на равнину, их языки слились, образовался покров. Его дальнейшее разрастание шло уже по законам автоколебательной системы: если нарушено равновесие, то вернуть ее в первоначальное состояние значительно труднее, чем поддерживать определенный уровень колебаний.
Подсчитано, для того чтобы столь обширное оледенение потеряло устойчивость, необходимо повышение среднегодовой температуры воздуха над материком не менее чем на 16 градусов Цельсия. При современных условиях это невозможно. Даже если учесть наблюдающуюся тенденцию к глобальному потеплению из-за увеличения содержания в воздухе углекислого газа. Уничтожение южнополярного льда отнюдь не благотворно для человечества. Последствия были бы очень серьезными. Уровень Мирового океана поднялся бы на 60 метров, что означает затопление прибрежных территорий всех континентов общей площадью 20 миллионов квадратных километров.
Исчезновение ледяной шапки Южного полюса изменит всю систему глобальной атмосферы циркуляции:
уменьшится контраст температуры, ослабнут междуширотные потоки воздуха, размоются границы географических зон, природные условия станут менее контрастными и разнообразными, а это отразится на многообразии жизни. Ведь чем разнообразнее природа, тем больше различий в формах жизни, богаче видовой состав растений и животных...
Но существующий баланс ледникового вещества не дает оснований для беспокойства: тает льда в Антарктиде примерно столько, сколько его накапливается. Впрочем, события могут начать развиваться и несколько иным образом. Советский гляциолог доктор географических наук И. Зотиков еще несколько лет назад на основе теоретических расчетов показал, что под толщей льда в три-четыре километра в Антарктиде идет интенсивное таяние, обусловленное высоким давлением.
Потом были открыты обширные подледные бассейны, целые озера. Эта вода под ледником может способствовать соскальзыванию с ложа огромных масс льда. Подобные мощные выбросы происходили в прошлом.
Скважина, пробуренная на станции "Восток", очень важна. Она поможет прочитать историю климата не только Антарктиды, но и всей Земли за 150 тысяч лет. Однако для понимания причины возникновения ледникового щита на шестом материке планеты глубина бурения недостаточна. Ученые надеются достичь "дна" ледника, тогда в их руках окажется полная "летопись" Антарктиды.
В 1959 году договор об Антарктиде запретил в этой части света проведение каких бы то ни было военных приготовлений, он установил лишь право на научные исследования, которыми может заниматься любая страна мире.
Где Северный полюс!
Местоположение магнитных полюсов Земли постоянно меняется из-за сложных и не совсем еще понятных процессов, идущих внутри земного шара. Сейчас Северный магнитный полюс движется к географическому северу со средней скоростью около 10 километров в год, но иногда бывает, что за день он отклоняется от своей средней позиции на 80 километров.
Для уточнения карт и навигационных справочников геофизики периодически определяют местонахождение Северного магнитного полюса. Очередные изменения показали, что сейчас полюс находится в 350 километрах к северу от бухты Резольют на севере Канады.
Климат Москвы теплеет
В Москве регулярно ведутся наблюдения за местным климатом. Ученые сопоставляют средние температуры по календарным сезонам и за год в целом.
Исследования показывают, что в Москве климат теплеет.
Потепление началось еще в первые годы нашего века и достигло максимума во второй половине 30-х годов.
За последний исследованный период средняя температура зимних сезонов была на 2,1 градуса, а весенних-на 2,2 градуса выше нормы. Осенняя же температура превышала норму лишь на 0,8 градуса. И только летом в отличие от всех остальных сезонов средняя температура оказалась немного ниже, чем в предыдущие десятилетия.
3. ЧЕЛОВЕК В РИТМАХ ВРЕМЕНИ
Мост к человеку
Рассказывает академик Н. Моисеев
Если первая половина XX века проходила под знаком приоритетного развития физики, а затем и биологии, то XXI век, на мой взгляд, станет веком гуманитарных наук - наук о человеке и человечестве. Маркс когда-то говорил о том, что настанет время, когда естественные и гуманитарные науки сольются в единое русло науки о человеке. Сегодня мы стоим на пороге такого слияния, и информатика оказывается мостом, который поможет соединить эти две ветви человеческого знания.
Человек - частица биосферы, и как бы он ни приспосабливал ее для собственных нужд, он должен и свое бытие приспосабливать к ее законам. Не покорение природы, а совместное гармоническое развитие природы и общества - в перспективе. Иначе - об этом еще в начале века говорил великий мыслитель и естествоиспытатель В. Вернадский - человечеству просто не выжить. Теперь мы знаем, что существует некая запретная черта, которую мы не имеем права преступить ни при каких обстоятельствах. Наука должна быть способной видеть эту черту, определить допустимые пределы воздействия на биосферу. Для этого предстоит объединить ученых самых разных специальностей и согласовать их усилия. Сделать это можно с помощью методов информатики, которая использует универсальный язык математических моделей и современные способы работы с огромными объемами информации.
