Кунград

На сайте:

Аральское море › Библиотека › Климат и жизнь › Климаты геологического прошлого

Климаты геологического прошлого


1. Как узнать о климатах прошлого.
2. Причины изменений климата.
3. Климаты геологического прошлого.
4. Как узнать о климатах прошлого.

Для суждения о прежних, доисторических климатах можно пользоваться многими способами. Одним из самых распространенных является:

a) характер ископаемых животных и растений. Так, встречая на берегах Аральского моря отложения с отпечатками листьев бука (Fag us Antipofii), дуба (Quercus Gmelini), орешника (Corylus insignis), тополя (Populus mutabilis) и других древесных растений, мы заключаем, что в третичное время здесь росли леса, подобные современным лесам умеренной зоны. Между тем, в настоящее время побережья Арала представляют собою пустыню. В нижнетретичных пресноводных отложениях Венгрии обнаружены моллюски, родственные современным моллюскам Индомалайского архипелага. Это, в связи с другими данными, позволяет предполагать о господствовавшем тогда в средней Европе тропическом климате.

Детальное изучение органических остатков иногда может доставить весьма ценные данные. Так, на ископаемых листьях бука из Германии, относящихся к третичному времени (именно, к миоцену), обнаружены повреждения от мороза. Существование зим в это время доказывается еще наличием в древесине деревьев годичных колец нарастания.

b) Но не только по ископаемым можно делать заключения о климатах прошлого. О том же можно судить и по особенностям современного географического распространения растений и животных. Морская сельдь, Clupea harengus, водится в северных частях Атлантического и Тихого океанов, но отсутствует в Северном Ледовитом океане к востоку от Канина полуострова, избегая, таким образом, арктических широт. Распространение ее, благодаря этому, является прерванным. Но, очевидно, некогда ее местообитание было сплошным: от Атлантического океана через Северный Ледовитый к северной части Тихого. Вымирание сельди в промежуточной части обязано, очевидно, охлаждению, наступившему в связи с ледниковой эпохой. Той же причиной обусловлено прерывистое распространение целого ряда растений, обитающих, с одной стороны, в Европе, а с другой - в восточной Азии, и отсутствующих в Сибири. Подробнее об этом будет сказано ниже.

c) Характер осадков нередко позволяет судить о климате, господствовавшем во время отложения осадка. Так, имея перед собою морену, мы делаем заключение о том, что данное место некогда было покрыто ледниковым покровом. Нахождение лесса заставляет нас сделать вывод о прежде бывшем сухом климате. Каменный уголь и торф говорят о прежнем господстве влажного климата.

Чрезвычайно любопытные результаты дает изучение почв, как современных, так и древних. Приведем несколько примеров.

Только что мы сказали, что лесс образуется в условиях сухого климата, Но в Херсонской губернии, а также в других местах, обнаружено, что в толще лесса имеется один, а иногда и несколько прослойков, представляющих из себя каждый темноцветную, черноземовидную почву, погребенную под лессовым наносом. Очевидно, во время отложения этой почвы сухой климат изменялся в сторону большей влажности.

В Приамурье в настоящее время господствует умеренно-влажный климат. В соответствии с этим почвы принадлежат к типам подзолистому и болотному. Подзолистыми называются такие почвы, в которых верхние горизонты более или менее выщелочены, обеднены основаниями и полуторными окислами (окись алюминия, окись железа) и обогащены кремнеземом (отчего кажутся, как бы посыпанными золой); напротив, нижние горизонты подзолистой почвы обогащены полуторными окислами, окислами марганца, фосфорной кислотой и гумусом. Но вот что замечательно. В Приамурье местами под подзолистой почвой обнаружены ясные следы почвообразовательного процесса, развивавшегося по совершенно иной схеме, чем подзолистый; именно, эта ископаемая почва, лежащая под подзолистой, оказывается обеднена кремнеземом и обогащена полуторными окислами по сравнению с материнской породой (лавой), т. е. - совершенно обратное тому, что наблюдается в подзолистой почве. В некоторых случаях ископаемая почва окрашена в красный цвет. Одним словом, мы имеем здесь пред собою выветривание латеритного типа, какой характеризует собою страны с жарким климатом. Определить в точности время, когда в Приамурье формировались латеритные почвы, трудно; вероятно, гораздо более теплый, чем ныне, климат здесь господствовал в верхнетретичное время. Возможно, что эта эпоха совпадала с распространением в Восточной Сибири американского ореха, Juglans cinerea, плоды которого найдены недавно в песках, в долине Алдана (приток Лены), ниже устья р. Амги. Судя по современным пределам обитания американского J. сinereа, а также J. mandshurica, живущего на Амуре, можно думать, что средняя годовая температура в низовьях Алдана, когда там рос американский орех, была не ниже, чем от 1° до 5°С., т. е. на 13°-17° теплее современной. Еще можно отметить, что при впадении р. Буреи в Амур найдены остатки растений Ginkgo и Zeikova, обитающих ныне в Японии и Китае, a Zeikova, кроме того - в Закавказье. Наконец, возможно, что в ту же эпоху жили у берегов Японии (о-в Хонцо) строющие рифы кораллы и тропические моллюски, найденные в ископаемом состоянии под 35° с. ш., тогда как теперь рифовые кораллы не идут здесь севернее 27° с. ш (о-ва Бонин) - 28° 20' с. ш. (о-ва Риу-Киу). Таким образом, целый ряд фактов свидетельствует в пользу выводов, сделанных на основании изучения почв.

Еще один пример, ярко иллюстрирующий смену типов почвообразования. В области челябинского гранитного массива современные почвы формируются по типу подзолистому, но в некоторых местах, например, на порфиритах можно видеть, что подзолистые почвы развиты на древней коре выветривания, в которой процесс почвообразования шел по типу латеритному. Есть основания думать, что время, когда в Зауралье господствовал теплый климат, допускавший образование латеритов, нужно отнести на эпоху не позже миоцена.

d) Наконец, об изменениях климата можно судить по формам рельефа. Так, кары и корытообразные долины в горах свидетельствуют о прежнем распространении в горах ледников. Нахождение среди лесов полулунных барханов, какие нередко встречаются, напр., в Полесье, говорит о прежде бывшем пустынном климате.

2. Причины изменений климата.

Изменения климата могут быть: 1) прогрессивными, направленными в одну сторону, 2) периодическими, колеблющимися в известных пределах.

Вообще говоря, климат зависит от целого ряда факторов, именно: 1) от интенсивности солнечного лучеиспускания, 2) от положения земли по отношению к солнцу, а также от наклона эклиптики, 3) от распределения суши и воды, 4) от высоты суши над уровнем океана, 5) от характера почвенных, и других поверхностных горизонтов, а равно растительного покрова, 6) от состава атмосферы и ее мощности, 7) от состава гидросферы (водной оболочки). Наконец, нужно упомянуть о влиянии собственной теплоты земли.

Температура поверхности земли повышается от последней причины не более, чем на 0,1° С. Таким образом, влияние внутренней теплоты земли в настоящее время ничтожно. Но это же справедливо и для всех периодов, начиная с кембрийского. Мало того, даже в предшествовавший кембрийскому, альгонкинский период этот фактор можно не принимать во внимание. Для земной коры достаточна толщина уже в несколько десятков саженей, чтобы быть совершенно огражденной от термического воздействия расплавленного ядра. Для того, чтобы поверхность земли получала от своего ядра такое же количество тепла, какое она получает сейчас от солнца, расплавленная магма должна была бы находиться на глубине уже от 10 до 30 метров, смотря по породе, слагающей земную кору. А мощность только одних осадочных пород альгонкинского возраста в Сев. Америке исчисляется свыше чем 9000 метрами. Это значит, что уже в то время климаты земли регулировались главнейшие излучением тепла солнцем. Но, кроме того, конечно, оказывали влияние, как и ныне, целый ряд факторов: распределение суши и воды, высота материков над уровнем моря, состав атмосферы и водной оболочки и прочее.

Лукашевич обращает внимание на следующее, весьма важное для понимания древних климатов, обстоятельство. Толщина атмосферы могла изменяться в течение геологических периодов; можно предположить, что с архейских времен земная поверхность уменьшилась, вследствие охлаждения земли, в 1,5 раза, а следовательно, во столько же увеличился объем воздуха над определенной площадью, т. е. давление атмосферы в архейское время должно было быть около 500 мм - принимая, что количество воздуха осталось без изменения. А это соответствует средней высоте материков около 3300 м. Если солнечная радиация в докембрийское время была такова же, что и ныне, то уменьшение давления должно было повлечь за собою весьма изобильное выпадение осадков. Так как альгонкинский период характеризуется весьма интенсивным проявлением горообразовательных процессов, то в результате должны были развиться мощные ледники альпийского типа.

3. Климаты геологического прошлого.

После этих предварительных замечаний приступаем к обзору климатов с древнейших времен геологической истории земли, именно - с альгонкинского периода, предшествовавшего кембрийскому. Альгонкинский период. О климатах этого периода известно очень мало, так как органических остатков пока обнаружено ничтожное количество. Но все же один поразительный факт может считаться установленным. Это - наличность обширного ледникового покрова. В Северной Америке, к северу от озера Гурон, в т. н. нижнегуронских отложениях, обнаружены (1908) несомненные следы оледенения в виде полированных и штрихованных валунов, входящих в состав т. н. основного конгломерата, залегающего на архейских породах. Этот конгломерат есть образование, аналогичное мо рене. Валуны состоят из гранитов, гнейсов, метаморфических сланцев и архейских изверженных пород. Подобные же конгломераты, в коих, впрочем, пока не обнаружено следов полировки и штриховки, развиты на громадном протяжении (свыше 1000 км.) в Канаде, на территории Онтарио, достигая мощности до 300 метров. По-видимому, такие же конгломераты распространены и в штатах Миннесота и Мичиган. Наличность высоких гор весьма способствовала образованию ледников. О том, что в альгонкинское время вообще господствовал довольно прохладный климат, можно судить еще по тому, что в отложениях этой системы очень мало углекислого кальция. А, как известно, в теплых морях идет весьма обильное осаждение СаСО3.

Кембрийский период. В кембрийское время, насколько можно судить по остаткам морской фауны, климат был повсюду более или менее однообразный. Впрочем, некоторые, принимая перемещение полюсов, признают, известную дифференцировку зон; при этом основанием служит распространение Archaeocyaihidae, своеобразных, строющих рифы организмов, одними относимых к губкам, другими - к кораллам.

Как бы то ни было, для кембрия имеются ясные и многочисленные следы оледенения. Еще в 1892 году Рейш обнаружил на берегах Варангер фиорда морену, относящуюся к нижнекембрийскому времени (формация Gaisa). В Китае, на Ян-цзы-цзяне, под 30° с. ш. встречены ледниковые суглинки с типичными полированными и исчерченными валунами; эти отложения покрыты осадками, несомненно, кембрийского возраста. Наконец, в южной Австралии и Тасмании обнаружены такие же моренные отложения, развитые на протяжении 450 километров между 35° и 30° ю. ш. и 137° и 140° в. д. По-видимому, лед двигался в Австралии с юга на север.

Наличие ясных следов оледенения говорит за то, что известная дифференцировка климатов в кембрийское время, во всяком случае, существовала.

Силурийский период. В течение силура климат на всей земле был, по-видимому, более или менее равномерный. Ледниковых отложений неизвестно.

Является вопрос, чем может быть вызвана равномерность климата от экватора до полюса. Ведь, при любой интенсивности солнечной радиации и при любом наклоне земной оси, количество тепла, получаемое экватором и полюсами, должно быть различно, и в результате должны обнаружиться климатические пояса. Нужно отметить прежде всего, что следует говорить лишь об относительной равномерности. Так, силурийские кораллы с Гриннеллевой Земли обнаруживают карликовый рост, свидетельствуя тем, что климатические условия были не особенно благоприятны для их развития. Большая или меньшая равномерность климата может обусловливаться, особенно для морской фауны, иным распределением материков и морей, высот и глубин, а, следовательно, иным распределением барометрических максимумов и минимумов, ветров, течений и т. д. Представим себе, что между Гренландией и Европой залегает сплошной перешеек; в этом случае Гольфштром не смог бы попадать в Баренцово море, и климат Мурмана был бы гораздо суровее; кроме того, упомянутый барьер преграждал бы холодным полярным водам доступ к югу, благодаря чему температура умеренных широт и тропиков была бы выше; таким образом, разница между зонами в этих условиях была бы очень значительна. Напротив, уничтожение этого перешейка повлекло бы за собою смягчение контрастов между экватором и полюсом; контраст стал бы еще меньше, если бы температура повысилась до того, что ледниковый покров Гренландии растаял бы. Одним словом, комбинация ряда благоприятных условий может обусловить наличие равномерного - до известной степени - климата.

Еще один пример. При современном положении земной оси северное полушарие иметь зиму в перигелии, а южное - в афелии. Следовательно, нужно было бы ожидать, что в северном полушарии разница между зимой и летом будет несколько сглажена и получится более умеренный климат, напротив, и южном - эта разница будет увеличена, усиливая противоположность между летом и зимой. На самом же деле, мы видим обратное. По вычислению, Ганна, средние температуры января и июля в обоих полушариях таковы:

. январь июль
Северное полушарие 8,0° 22,5°
Южное полушарие 17,3° 10,3°

Годовая амплитуда в северном полушарии 14,5°, а в южном всего 7,0° - т. е. климат южного полушария гораздо умереннее климата северного: се верное полушарие имеет холодную зиму и жаркое лето, южное - умеренную зиму и прохладное лето. Причина заключается в том, что в северном полушарии сравнительно много суши и мало воды, в южном же - резко преобладает вода.

Девонский период. О климате этого времени пока имеется мало определенных данных. Обращают на себя внимание условия образования древних красных песчаников (old red sandstones). В них некоторые видят отложения пустынь, другие же рассматривают их, как осадки лагунные. В нижнедевонских отложениях южной Африки обнаружены полированные и штрихованные валуны, залегающие в морене. Это единственный намек на ледниковые явления в девоне.

Каменноугольный и пермский периоды. Флора нижнего и среднего отделов каменноугольного периода показывает всюду весьма большое однообразие: в среднекаменноугольных отложениях Китая встречены те же растения, что и в Европе. Относительно условий образования каменного угля до последнего времени существовало разногласие. Некоторые считали, что каменный уголь мог откладываться только в условиях влажного и умеренного климата, основываясь на том, что и в настоящее время торф формируется в умеренной, но не в тропической зоне. Однако в последнее время открыты обширные торфяники в тропиках, на Суматре. Поэтому ныне склоняются к взгляду, что образование каменного угля шло в условиях жаркого климата (Потонье, Залесский).

Климат нижнего и среднего каменноугольного времени продолжал сохраняться в Западной Европе, Китае, Северной Америке, частью и в южной Африке, и в течение верхнекаменноугольной эпохи. Но в Австралии, в южной Африке, на Мадагаскаре, в Индии, северной Монголии, Сибири, в бассейне Печоры и северной Двины в верхнекаменноугольное и пермское время появляется особая флора, для некоторой характерны папоротники Glossoptens и Gangamoptens. Материк, на котором была распространена эта флора, Зюсс назвал Землей Гондваны. Какая причина дала толчок к образованию гондванской флоры, сказать в настоящее время затруднительно. Возможно, что появление ее вызвано дифференцировкой климатических зон, но нет ничего невероятного в том, что гондванская флора получила начало в горах и на высоких плато.

Как бы то ни было, к концу каменноугольного периода, наметилось значительное охлаждение климата. В южном полушарии констатировано весьма сильное оледенение, о чем подробнее ниже. Но замечательно, что и там, где следов оледенения пока не наблюдалось, имеются все же явные признаки холодного сезона (т.е., климат был не тропический). Как из Кузнецкого бассейна, так и из Печорского края известны древесины пермо-карбонового времени с ясными годичными кольцами. Для пермокарбона Урала и Донецкого бассейна (Дружковка) также описана древесина Dadоxylon с весьма ясными кольцами. Однако пермакарбоновые древесины из Бразилии лишены годовых колец, точно также нет их и у тех Dadoxylon из Донецкого бассейна, которые происходят не из пермокарбо-новых, а из верхнекаменноугольных отложений.

В конце каменноугольного или начале пермского времени - точное определение времени затруднительно - интенсивное оледенение покрыло многие места южного полушария. Следы его обнаружены в южной Африке (в Капской колонии и в Бельгийском Конго), Индии, Австралии, Тасмании, и, наконец, в южной Бразилии и на Фальклэндских о-вах. Кроме того, по-видимому, в области восточного склона Урала (в Екатеринбургском уезде) тоже имелось оледенение.

В Индии оледенение в бассейне р. Годавэри занимало площадь не менее 0,25 миллиона кв. км. Валуны здесь имеют до 75 см в диаметре. В Соляном же хребте (Salt Range) они достигают величины в несколько кубических метров; здесь слои с валунами переслаиваются с морскими отложениями, заключающими органические остатки. Можно думать, что тут ледники непосредственно спускались в море.

В Австралии (Виктория) местами найдено до десяти горизонтов валунных отложений (при чем некоторые мощностью до 60 метров), перемежающихся с морскими осадками. Очевидно, и здесь, как и в Индии (и как ныне в Гренландии и Антарктике), ледяной покров оканчивался в море. Кроме того, весьма важно, что оледенение здесь было многократным. Направление штрихов показывает, что центр оледенения находился к юго-западу от Тасмании. Ледник захватывал только южную часть Австралии и доходил под 33,5-34° ю. ш. (крайний северный предел распространения) до уровня моря; здесь от ледника отламывались ледяные горы, которые течениями заносило на север до 21-24° ю. ш.

Особенно рельефно обнаруживаются следы пермокарбонового оледенения в южной Африке, где найдены не только полированные и изборожденные скалы под мореной, но также утесы, обработанные совершенно аналогично т. н. бараньим лбам. Моренные отложения, известные под именем конгломерата Dwyka, простираются в южной Африке между 25° и 32° ю. ш. Штрихи и бараньи лбы показывают, что направление движения льда было с NNE на SSW. И породы, из которых состоят валуны, тоже принесены с севера. В песчаниках, покрывающих конгломерат Dwyka, были обнаружены листья Gangamopteris, но морских осадков, покрывающих ледниковые, нигде не найдено.

Пермокарбоновое оледенение занимало в южном полушарии площадь не меньшую, чем плейстоценовое в северном. Но замечательно, что аналогичного ему оледенения в северном полушарии пока не обнаружено, если не считать некоторых местных, напр., по восточному склону Урала. Некоторые полагают, что причиной такого одностороннего оледенения является поднятие Гондванского материка, ибо ни астрономическими причинами, ни изменениями в составе атмосферы нельзя объяснить отсутствия оледенения в северном полушарии. Так, Кокен принимает, что в Индии, в области Аравали, где найдены следы интенсивного оледенения пермского времени, высоты достигали не 500 м, как ныне, а свыше 4000 м.

В пермское время мы встречаемся с достоверными следами пустынь. В верхнепермских осадках имеются значительные отложения каменной соли, гипса и других солей, перемежающиеся с глинами и песчаниками красного цвета. Это отложения несомненно морские, но образование их шло в условиях пустынного климата, аналогичных теперешним на берегах Карабугаза.

В течение триаса господствовал теплый и более или менее однообразный климат. О сравнительно высокой температуре можно судить по присутствию в средне и верхнетриасовых отложениях мощных масс известняков органического происхождения. О равномерности (конечно относительной) климата свидетельствует космополитическое распространение многих видов.

В течение юры значительных различий в климатах не было. Установленные (1885) Неймайром провинции, на которые он смотрел как на климатические, имеют в значительной степени фациальное значение, т.е. обусловлены различиями в физических условиях местообитания. Но все же, по-видимому, у северного полюса обитала более холодноводная фауна. Замечательно, что следов умеренного или холодного поясов в южном полушарии нельзя было подметить.

Тем любопытнее, что впервые в нижнем мелу мы встречаем более или менее резкую климатическую дифференцировку, при чем ясно намечается умеренная зона южного полушария. Климатические зоны оказываются обособленными и в верхнемеловое время; стоит упомянуть о средиземно-экваториальной зоне, где распространены строющие рифы рудисты, кораллы, неринеи, некоторые типичные аммониты и пр. Что это дифференцировка климатическая, а не фациальная, видно из того, что и на севере (в Германии, южной Англии, южной Швеции) спорадически встречаются рудисты, но в мелких формах, свидетельствующих о неблагоприятных климатических условиях.

В сеноне климатические зоны выступают совершенно ясно вследствие распространения в умеренных широтах белемнитов из родов Belemnitella и Actinocamax, отсутствующих в тропинках. Представители первого рода водились в верхнемеловое время в Европе, местами в западной Азии, в северной Америке (на север до Аляски); отсутствуют в тропиках и снова появляются в южном полушарии, в Квинслэнде - в форме, близкой к Belemnitella mucronata.

Следов ледниковых явлений для мелового периода неизвестно, если не считать некоторых указаний для Австралии, опровергаемых впрочем, другими авторами.

Третичный период. В третичное время, как и в меловое, были хорошо выражены климатические пояса. Замечательно, что в палэоценовое время (предшествовавшее эоцену в узком смысле слова) в морях, покрывавших части Франции и Англии, жили моллюски, характерные для бореальных морей (Astarte, Axinus, Cyprina и др.). Между тем значительно более теплыми были палэоценовые моря среднего Поволжья, а фауна, встречаемая в "короваях" Поволжья (нижнесаратовский ярус), носит даже тропический отпечаток. Палэоценовая флора Поволжья была субтропической; климат страны, которую она населяла, был равномерно теплый и влажный, приблизительно такой, какой сейчас на юге Японии, в юго-восточном Китае или в горах Явы на высоте приблизительно 2000 метров. Здесь росли пальмы и папоротники, Scitamineae, вечнозеленые дубы, лавровые деревья, падубы. Это были вечнозеленые густые леса, среди которых, однако, встречались, как и ныне в Китае или Японии, также формы более умеренного климата, с опадающими листьями, каковы: буки, березы, дубы, тополи, ясени.

В эоцене в Европе господствует уже тропический тип растительности. Но о том, что климатические зоны были выражены, можно судить по сильному развитию нуммулитов и коралловых рифов в средиземно-тропической зоне и отсутствию их в северных широтах (наличие нуммулитов в Англии, Гренландии и Новой Зеландии объясняют теплыми течениями). Однако в эоценовое время климатические пояса были менее резко дифференцированы, чем в верхнемеловое; климат Европы был значительно теплее нынешнего.

В олигоцене в Европе снова наступило охлаждение, но все же наряду с формами умеренного климата, каковы ивы, тополи, березы, ольхи, орешники, грабы, буки, каштаны, виноград и др., встречаются и тропические пальмы, Cinnamomum, хлебное дерево (Аrtосаrрus), древовидные лилейные (Dracaena draco) и пр. У олигоценовых деревьев средней Европы годичные кольца выражены так же хорошо, как у современных. В нижнем олигоцене Волынской губ. найдены пальмы, Sequoia, лавр, наряду с деревьями с опадающей листвой; средняя годовая температура была 16°-17° С.

В Гренландии в неогеновых отложениях найдены представители родов Ginkgo, Taxodium, Libocedrus, G1уptоstrоbus, Sequoia, Pinus, Liquidambar, затем - тополи, ивы, ольхи, березы, лещины, буки, каштаны, дубы, Sassafras, Aralia, плющ, виноград, магнолия, лавр и многие другие - всего 282 вида. Та же флора обнаружена на Гриннеллевой Земле под 82° с. ш. Не следует думать, чтобы эта растительность характеризовала собою субтропический климат, как полагал в свое время Геер. Она могла произрастать во влажном, умеренном климате, которому не чужды были даже морозы. В южном Чили и по берегам Магелланова пролива в настоящее время преобладающими деревьями являются вечнозеленые буки (Nothofagus Dombeyi и N. betuloides), магнолия (Drimуs Winteri), кипарис (Libocedrus tetragоnа), а также вечнозеленые кустарники. Между тем, климат здесь умеренный, осадков много, при чем распределены они в течение года равномерно, небо по большей части покрыто облаками, снег выпадает во все сезоны, но лежит даже зимой недолго. Морозы тоже могут случиться в любое время года, но непродолжительны.

В средней Европе в миоценовое время был теплый климат (однако, все же с зимними морозами); к северу он становился более умеренным. По общему характеру миоценовая флора Западной Европы напоминала современную флору атлантических штатов Сев. Америки, южного Китая и Закавказья. Во Франции росли различные лавровые (напр., Cinnamomum), камфарное дерево, Myrtus, секвойя, Тахоdium, бамбук, драконовое дерево (Dracaena draco), пальмы, древовидные папоротники из Os mundaceae. Сарматская (сармат есть одно из подразделений миоцена) флора Новороссии имела вполне выраженный характер современной растительности умеренных широт Китая. Это были деревья главным образом с опадающей листвою. Здесь росли каштаны, грабы, клены, орехи, буки, дубы и пр., затем Zelkova Ungeri, Sapindus, Taxodiumdistichum, Lirio dendron Procaccinii, Ailanthus Confucii, Sterculia tri dens, Eucommia ulmoides. Последние четыре формы сближают флору Донской области, где они найдены, с восточно-азиатской: Eucommia u1 moides обитает ныне в Китае, в провинциях Хубей и Сычуань. Ailan thus Confucii наиболее близок к A. glandulosa, растущему в Китае, но свободно выносящему климат Европы. Род Sterculia водится в Китае и Японии, Liriodendron - в Китае и Сев. Америке. Сарматская флора Донской области была богаче современной закавказской.

Недавно в Севастополе открыта фауна сарматских наземных млекопитающих. Здесь найден представитель семейства жирафов (Achtiaria expectans), антилопы Tragoceras, хищник Iсtitherium, носорог Асе rarherium Zernowi, наконец Hipparion. Все - фауна более теплого климата, чем современный. В самом конце миоцена, в меотическое время, климат южной России, судя по находкам ископаемых растений в южной Бессарабии, снова испытал охлаждение. Насколько можно судить по немногочисленным данным, флора имела довольно умеренный облик.

Однако мы знаем из Новороссии меотическую фауну наземных млекопитающих, характеризующую климат более теплый, чем современный. Так, на юго-западе Херсонской губ. в меотических отложениях найдены остатки носорогов (Rhinoceras, Aceratherium), антилоп (Тragосеras), жирафов (Сame1орardaIis), затем Helladotherium (из семейства жирафов), страуса и др. Подобного же характера, но гораздо более богатая фауна описана из с. Тараклии, Бендерского уезда, в Бессарабии), но замечательно, что здесь среди остатков носорогов, жирафов, антилоп и др. найдены остатки бобра (Castor fiber), обитателя лесов умеренной зоны.

В плиоцене охлаждение прогрессировало, и в конце этой эпохи у полюсов, вероятно, образовались скопления льда. В Европейской России климат стал настолько умеренным, что реки зимою начали покрываться льдом В южной части Екатеринославской губ., по берегу Бугского лимана, а также у Одессы находили в понтических известняках валуны гранита и сиенита, а в Херсонской губ. (близ Одессы, у колонии Рорбах), кроме того, валуны криворожского железистого кварцита в значительном удалении от их коренного месторождения, верстах в 170-220 к юго-западу. Валунов много и размерами они до полуметра. По предположению Н А. Соколова, валуны эти были разнесены льдинами по понтическому морю, волны которого омывали кварцитовые скалы криворожского района. На Дону, у станицы Нижнекурмоярской и в других местах, в верхнеплиоценовых наземных отложениях найдены куски известняка и других пород с каменноугольными и меловыми ископаемыми, принесенные речным льдом с берегов Дона, из мест, расположенных гораздо выше Нижнекурмоярской.

Но вместе с тем нахождение в Зап. Европе остатков гиппопотама в верхнеплиоценовых отложениях показывает, что все же климат был значительно теплее современного.

Четвертичный период отличается чрезвычайно обширным оледенением, которое по площади превосходило даже верхнепалеозойское. В Европе (и именно восточной) ледниковый покров спускался по Днепру до 49° с. ш., в Америке по долине Миссиссиппи до 37,5°. В южном полушарии следы этого оледенения известны по всему протяжению Андов, начиная от экватора, затем в южной и тропической Африке, южной Австралии, в Тасмании, на южном острове Новой Зеландии, на Новой Гвинее. В Альпах, Карпатах, в горах южных полуостровов Европы, в Атласе, Малой Азии, на Кавказе, Тянь-шане, Алтае, Гималаях, Куенлуне имеются ясные следы ледниковой эпохи; там, где и сейчас имеются ледники, некогда они спускались гораздо ниже; где сейчас их нет, в ледниковое время они были. Кроме перечисленных районов оледенения, есть основание предполагать бывшее распространение ледников еще для многих мест восточной Азии.

Что касается причин, вызвавших оледенение, то по этому вопросу имеется масса гипотез, привлекающих к рассмотрению факторы астрономические, атмосферические, геоморфологические и т. д. На разборе всех этих гипотез мы не имеем возможности здесь останавливаться. При оценке их нужно прежде всего считаться с тем, что оледенения в четвертичное время, подобно тому как и в верхнепалеозойское, были многократными: так, в Альпах в четвертичное время было четыре оледенения, в северной России не менее двух, в Сев. Америке до шести и т. д.

Заключение. Резюмируя все изложенное выше насчет климатов геологического прошлого, мы можем сказать, что имеются четыре эпохи интенсивного оледенения, именно: 1) альгонкинская, 2) нижнекембрийская, 3) верхнекарбоновая и нижнепермская и 4) постплиоценовая. Это четыре больших климатических волны. Некоторые из этих волн, а может быть, и все они состоят, в свою очередь, из волн второго порядка. Какие причины влекли за собою наступление ледниковых эпох, это, повторяем, - проблема, доселе не разрешенная. Но одно любопытное обстоятельство все же выясняется. Если сопоставить эпохи интенсивного оледенения с эпохами интенсивного горообразования, то, оказывается, между ними существует известный параллелизм. Вслед за эпохами сильных тектонических движений наблюдается мощное развитие ледников, как это видно из следующей таблички:

Интенсивное горообразование.
альгонкий
верхний силур
верхний карбон
средний мел
плиоцен
Интенсивное оледенение.
альгонкий
нижний кембрий
верхний карбон и нижн. пермь
постплиоцен.

С другой стороны, эпохи тектонически спокойные как будто отличаются более или менее равномерным климатом и отсутствием оледенения, таковы: кембрий (кроме нижнего), средний и верхний девон, триас, юра.

Очевидно, образование обширных и мощных поднятий, при прочих благоприятных условиях (напр., при наличии влажных ветров и т. п.), способствует конденсации водяных паров и постепенному накоплению снега и льда. С течением времени, льды, накопляясь, выходят за пределы горных поднятий и покрывают обширные пространства. Напротив, опускания заставляют ледниковый покров сократиться.

Наличность одних только горных систем не влечет за собою наступления оледенения. Необходим целый ряд сопутствующих факторов, из коих важнейший - усиленное выпадение осадков в горной области. Увеличение же количества выпадающих осадков может, опять таки, быть результатом весьма разнообразных причин. Мы принимаем, что увеличение количества осадков есть следствие понижения температуры, которая, в свою очередь, зависит от колебаний в интенсивности солнечного лучеиспускания.

<<< ВЕРНУТЬСЯ В ОГЛАВЛЕНИЕ     ЧИТАТЬ ДАЛЕЕ >>>
liveinternet.ru: показано число просмотров за 24 часа, посетителей за 24 часа и за сегодня  

© 2006-2009. Права на сайт принадлежат kungrad.com.
При использовании материалов с сайта ссылка на источник обязательна.
Администратор