Леонид Серебрянный - Древнее оледенение и жизнь

• Название: Древнее оледенение и жизнь
• Автор: Леонид Серебрянный
• Издательство: Наука
• Жанр: Природа и животные
• Год: 1980

В центре внимания предлагаемой книги — новейшая история эволюции биосферы, охватывающая четвертичный период. Систематизация существующих представлений о природе этого периода, и в частности о покровных оледенениях, позволяет по-новому взглянуть на процессы развития органического мира. На примере наиболее изученного последнего оледенения Земли дана картина изменения природных зон в пространстве и времени.

---

По окончании карукюлаского межледниковья, 40 — 25 тыс. лет назад, Европейский ледниковый покров еще не существовал. Этот длительный интервал характеризовался неоднократными колебаниями климата, в целом менее благоприятными по сравнению с современными и межледниковыми условиями. В средней полосе Русской равнины в то время были широко распространены хвойные леса с елью и сосной, местами с примесью березы и ольхи, а на широте Москвы изредка встречались даже широколиственные деревья. Во время непродолжительных похолоданий более теплолюбивые растения и животные устремлялись к югу и в рассматриваемой полосе доминировали таежные ландшафты.

Принимая во внимание геологические и микропалеонтологические данные, можно сделать заключение, что разрастание горных ледников в Скандинавии, несомненно, началось еще в соминское время (40 — 32 тыс. лет назад). Ориентируясь на модель развития горного оледенения, предложенную М. В. Троновым, можно наметить определенную последовательность событий того времени: закрытие склонов гор снежно-фирновыми полями, заполнение каров, образование ледниковых языков, слияние этих языков, подпруживание масс льда и нарастание их мощности, формирование крупных долинных ледников, а затем и сложных ледников дендритового типа. К концу фазы сетчатого оледенения все долины были заполнены льдом и над ними возвышались только гребни боковых хребтов. К этой картине, вероятно, следует добавить появление ледяных шапок на плоских возвышенных участках. Ледники, занявшие территорию Скандинавского нагорья, на западе и северо-западе имели сток к Атлантическому океану, и там на уровне гидростатического равновесия происходил откол айсбергов.

Рис. 12. Распространение покровных оледенений на севере Европы в позднечетвертичное время (по М. Г. Гросвальду и Л. Р. Серебрянному)

Площадь распространения материковых ледниковых покровов во время; 1 — ранневалдайского оледенения; 2 — поздневалдайского оледенения; 3 — стадии сальпаусселькя; 4 — современные ледники; 5 — площадь развития мощных многолетних морских льдов во время оледенений

Развитие оледенения в горных странах осуществлялось на фоне климатических колебаний разной направленности и амплитуды. Резко выраженная волна похолодания в кемпинское время (32 – 29 тыс. лет назад) сопровождалась активизацией ледниковых процессов. Одновременно на равнинах средней полосы Европы расширилась площадь распространения сезонного снежного покрова и возросла длительность его пребывания. В отдельных местностях на поверхности возникли мерзлотные явления типа морозобойных клиньев. Вместе с тем, судя по палеоботаническим данным, указывающим на произрастание лесов, летние температуры воздуха все еще оставались достаточно высокими.

Не исключено, что в кемпинское время горные ледники могли разрастаться настолько, что выходили в предгорья, формируя крупные ледники подножий. Эти ледники сливались между собой и распространялись на возвышенности Северной Скандинавии.

Во время брянского потепления (29 — 25 тыс. лет назад) темпы наступания ледников замедлились и. вероятно, на какой-то период установилось более или менее стационарное положение их концов. Небольшое понижение средней летней температуры воздуха могло быть причиной быстрого растекания ледникового покрова. Возраст такого перелома, с которого началось разрастание Европейского ледникового покрова, примерно оценивается в 25 тыс. лет назад. В это время очаги горного оледенения стали играть подчиненную роль по сравнению с сильно увеличившимся ледниковым щитом.

В ходе этого процесса наряду с внешним воздействием (общее похолодание климата) произошли изменения в системе атмосферной циркуляции — постепенно уменьшалась роль влагонесущих потоков воздуха с запада (возможно, в связи с ослаблением действия Гольфстрима под влиянием возросшего откола айсбергов), и в питании ледникового щита стали активно участвовать средиземноморские циклоны. Эти воздушные потоки во многом определяли баланс массы и интенсивное рельефообразующее воздействие ледникового покрова на Русской равнине. В то же время, как справедливо отмечал Г. Хоппе, на севере и северо-западе ледникового щита мог ощущаться дефицит питания.

Еще около 25 тыс. лет назад, когда ледниковый покров занимал значительную часть Фенноскандии, его мощность сильно увеличилась и подстилающая поверхность оказывала относительно небольшое влияние на движение льда, определявшееся главным образом вязкопластичным растеканием. Заметим, что сток льда осуществлялся не только в сторону Русской и Среднеевропейской равнин, но и к западу, в сторону Атлантики. В этом отношении Скандинавское нагорье перестало быть серьезным препятствием, поскольку оно было в значительной части перекрыто льдом, над которым возвышались лишь отдельные гребни и вершины. На выровненных участках нагорья нивально-ледниковая денудация способствовала срезанию ледораздельных массивов, однако оледенение Скандинавского нагорья, строго говоря, не было покровным и, вероятно, там господствовали условия, существующие теперь в горах северо-восточной Гренландии.

Максимальное распространение последнего ледникового покрова на равнинах средней полосы Европы было относительно непродолжительным. Кульминация произошла около 17 — 16 тыс. лет назад, когда ледник достиг высот Балтийской гряды и Валдайской возвышенности, а затем началась общая быстрая деградация оледенения. Сокращение мощности ледникового покрова, по-видимому, сопровождалось образованием периферических участков мертвого льда, подобно тому, как это наблюдается у краев крупных современных ледников Исландии и Шпицбергена. Преобразование активного льда в мертвый определялось трещинами, на ледниковыми ложбинами стока, мореносодержанием льда и, конечно, характером подстилающей поверхности. Вместе с тем на обширных участках краевой зоны, видимо, в условиях менее быстрой деградации формировался рельеф моренных гряд с ледяными ядрами.

Эти два типа деградации покровного оледенения — ареальный и фронтальный — достаточно хорошо изучены. Во время деградации Европейского ледникового покрова в начале преимущественно сокращалась его площадь и преобладало фронтальное отступание. Примерно 13 — 10 тыс. лет назад резко усилилось снижение поверхности ледникового покрова, сопровождавшееся соответствующим уменьшением объема, и в это время повысилась роль ареальной деградации. Только в теплое аллерёдское время (12 — 11 тыс. лет назад) Европейский ледниковый покров потерял более половины своего максимального объема. К концу аллерёда территория Русской равнины полностью освободилась от ледникового покрова.

Кратковременное похолодание и наступание льдов во время стадии сальпаусселькя (10,8 — 10,2 тыс. лет назад) были заключительными аккордами в истории последнего материкового оледенения Европы. В это время возник массивный пояс краевых ледниковых образований вдоль берегов Норвегии, в Средней Швеции, в Южной Финляндии и Центральной Карелии. По окончании стадии сальпаусселькя на территории Северной Скандинавии быстро расширялись свободные от льда площади. Отмирание остатков Европейского ледникового покрова завершилось 9 — 8 тыс. лет назад.

Подведем теперь итоги и переведем возрастные показатели из абсолютных (полученных радиоуглеродным методом) в относительные. Картина динамики последнего оледенения на севере Европы представится тогда в следующем виде.

Во время межледниковья, продолжавшегося не менее 10 тыс. лет, в горах Скандинавии ледники занимали примерно такую же площадь, как и в настоящее время. Следующий более длительный период (не менее 15 тыс. лет), названный предледниковым, характеризовался активизацией горного оледенения. Примерно в середине этого периода был короткий холодный интервал, когда ледники распространялись за пределы гор на окружающие плато и возвышенности. Как показало изучение штриховки, оставленной льдом на скальных породах, главный ледораздел тогда находился в области Скандинавского нагорья и примерно совпадал с нынешним главным водоразделом. Западнее этого рубежа ледники спускались к побережью Атлантического океана, а восточнее — в сторону Ботнического залива.

Период развития материкового оледенения продолжался всего 17 тыс. лет, из них примерно половина приходилась на этап наступания и половина — на этап убывания. Лучше всего изучен этап убывания, так как следы его четко фиксируются в строении рельефа и составе поверхностных отложений. По сути дела, в скульптуре рельефа северных районов Европы запечатлена полная последовательность деградации ледникового покрова с неоднократными колебаниями его края.

Об этапе наступания ледников мы располагаем разрозненной информацией, поскольку отложения того времени погребены под более молодыми, относящимися к эпохе деградации. Вполне вероятно, что сделанные нами оценки в ходе будущих исследований удастся уточнить, однако вряд ли особенно существенно. Конечно, нельзя исключить возможность, что самые ранние стадии формирования ледникового покрова имеют возраст, немного превышающий 25 тыс. лет назад, и в крайнем случае могли относиться к холодному интервалу — 32 — 29 тыс. лет назад. Однако это лишь предположение, пока не подкрепленное геологическими фактами, хотя оно и отвечает гляциологическим моделям, согласно которым этап разрастания ледникового покрова был по меньшей мере вдвое больше этапа его убывания.