Автор : М. Гросвальд
Источник : альманах «Науки о Земле», 10/1989.
Публикуется в незначительном сокращении.
Полный вариант в формате PDF (5Mb)

Горно-ледниковые комплексы

Почти все горные системы СССР, за исключением, может быть, лишь Карпат, Копетдага и Сихотэ-Алиня, подвергались сильному оледенению. На Кавказе, Памиро-Алае, Тянь-Шане, Алтае, в Саянах, Прибайкалье и Забайкалье, на северо-востоке Сибири и Камчатке формировались ледниковые комплексы полупокровного, или покровно-сетчатого, типа.

Работая над Атласом снежно-ледниковых ресурсов мира, недавно законченным в Институте географии АН СССР, мы составили их карты в масштабах от 1:3000000 до 1:10000000. При этом использовались ценнейшие данные, опубликованные предшественниками, в том числе книги и статьи, геоморфологические схемы из объяснительных записок к листам геологической карты СССР.

Немалую роль сыграли и собственные полевые исследования, а также дешифрирование материалов космо- и аэросъемки. Вырабатывая свои подходы,мы опирались на опыт изучения современного горного оледенения, который учит: усиление такого оледенения всегда означает не только рост числа и длины ледников, но и их утолщение.

А это ведет к объединению ледников соседних долин, выходу льда на водоразделы и общему повышению связности ледниковых систем. Ведь ледниковые комплексы всех районов современного горного оледенения большой интенсивности - Аляски, Каракорума, острова Элсмир - отличаются высокой степенью сплошности.

В нескольких горных районах - на Тянь-Шане, Памире, Восточном Саяне, хребтах Сунтар-Хаята и Верхоянском, Колымском и Корякском - вероятно, существовали локальные ледниковые купола, т. е. небольшие формы покровного оледенения. На это указывают концентрический плановый рисунок конечных морен, почти полное отсутствие нунатаков, рельеф интенсивной экзарации, одинаково характерный для долин и водораздельных пространств, а также наличие уже упоминавшихся сквозных трогов, секущих основные хребты.

Средние мощности льда крупнейших горноледниковых комплексов, видимо, были близки к 500 метрам. Эта оценка совпадает с результатами расчетов, сделанных для подобных образований американскими геофизиками Дж. Холлином и Д. Шиллингом, а также с данными зондирования современных ледников Аляски и Канадской Арктики.

Изучение древнего оледенения гор СССР продолжается, в последние годы в нем достигнуты некоторые успехи, связанные с работами Д. Б. Базарова, В. В. Колпакова, И. В. Мелекесцева, П. А. Окишева, В. Н. Орлянкина и других. Их данные позволяют заключить, что во всех горных районах страны плейстоценовая снеговая граница снижалась как минимум на 1000 метров, вызывая оледенения высокой интенсивности.

Правда, с этим согласны далеко не все. И вообще работа по восстановлению древнего оледенения гор идет совсем не бесконфликтно, публикуемые результаты часто противоречивы и нелогичны, что, как мне кажется, связано не столько с нехваткой материалов, сколько с пробелами в подготовке специалистов. В подтверждение мог бы привести немало примеров из собственного опыта, полученного в Саянах, на Памире и Тянь-Шане.

Однако ограничусь лишь парой слов о впечатлениях, оставшихся от недавней поездки в прииссыккульскую часть Тянь-Шаня. За три недели, проведенные в «поле», мы со спутниками убедились, что депрессия позднеплейстоценовой снеговой линии там составляла 1100-1200 метров, в связи с чем ледники с хребтов Кунгей и Терскей Алатау сползали в Иссык-Куль и запирали Боомское ущелье, а само озеро становилось ледниково-подпрудным.

Надо ли говорить, что данные выводы новы и неожиданны. Но ведь что интересно: все факты, на основе которых они сделаны, вовсе не спрятаны у заоблачных вершин, все они тут же, на берегу озера, по обе стороны от асфальтового шоссе. И никто их не видит.

В общем-то, феномен такой слепоты давно объяснен. Исследователь еще до начала работы должен иметь разумную, основанную на ноаейшкх достижениях науки гипотезу, делающую его поиск осмысленным. Не имея ее, можно проглядеть даже самые красноречивые факты. Академик Марков любил приводить пример, как даже такой внимательный наблюдатель, как И. В. Мушкетов, не будучи знаком с ледниковой теорией, прошел мимо морен Алайской долины. А в книге А. Ю. Ретеюма приведены впечатления Ч. Дарвина от его путешествия с геологом А. Седжвиком по одной из альпийских долин. «Не догадываясь о плейстоценовом оледенении Европы , - писал Дарвин, - мы и тут не смогли заметить ни отчетливых шрамов на скалах, ни нагромождений валунов, ни боковых и конечных морен. Между тем они окружали нас со всех сторон. И были настолько очевидны, что даже дом, сгоревший во время пожара, не расскажет о том, что с ним произошло, более ясно, чем эта долина об оледенении ».

Горно-ледниковые комплексы, показанные на рис. 5, были измерены по крупномасштабным картам. В результате выяснено, что площадь объединенной покровно-сетчатой системы Памира и Тянь-Шаня составляла 250000 квадратных километров, такие же ледниковые системы Алтая и Саяно-Тувинского нагорья - по 90000, Прибайкалья и Забайкалья - свыше 110000.

Еще более крупные комплексы существовали на северо-востоке: Верхоянский имел площадь 225000 квадратных километров, Сунтархаятинский - 185000, Колымский - 205000, а Камчатско-Корякский - даже 550000. Наветренный (восточный) край последнего на широком фронте выдвигался на Берингийский шельф, но иначе и не могло быть: снеговая линия здесь снижалась до уровня моря.

Рис.5. Последнее оледенение территории СССР
Cопряженная система ледниковых покровов, озер и проток около 20 тысяч лет назад. по М.Гросвальду и Л.Глебовой. Рельеф ледниковых щитов по Т.Хьюзу
1 – ледниковые покровы равнин и гор; 2 – плавучие шельфовые ледники; 3 – озера; 4 – каналы стока талых вод; 5 – направления их стока; 6 – осушенные шельфы; 7 – свободный от ледников океан. Числа у озер – их уровни

Не противоречит ли столь крупное оледенение горному климату ледниковой эпохи? Еще недавно споры на эту тему носили схоластический характер, поскольку ни древние температуры гор, ни количество осадков известны не были. Однако теперь положение изменилось. Из работ палеоботаников, геохимиков, мерзлотоведов, из численных моделей палеоклиматологов мы знаем, что в умеренных широтах среднее похолодание материков составляло 7-8°, причем в межгорных котловинах и над крупными нагорьями оно могло доходить и до 14-20°. А применение гляциологического метода, предложенного А. Н. Кренке, позволило на базе палеотемператур и высот снеговой линии рассчитывать и интенсивность снежного питания горных ледников.

Так что сегодня известно: на Северо-Востоке СССР, в Верхоянском и Колымском хребтах и горах Черского, ледники наветренных склонов ежегодно получали снега по 50 граммов на квадратный сантиметр. На наветренные склоны гор Средней Азии, Южной Сибири и Тихоокеанского побережья в среднем поступало вдвое больше влаги.

А рекордной была аккумуляция снега на ледниках Западного Кавказа, которая доходила до 300 граммов на квадратный сантиметр. Велики или малы эти значения? Судите сами: на половине площади современной Антарктиды аккумуляция меньше 10 граммов на квадратный сантиметр, а на Шпицбергене, считающемся областью океанического климата, этот показатель варьирует от 150 до 25. Так что древние ледники гор СССР имели совсем неплохую норму питания.

«Плейстоцен» - так назвал в 1839 году знаменитый английский геолог Чарлз Лайель эпоху, непосредственно предшествующую нашей. В переводе с греческого это слово означает «самая молодая эпоха». Ибо в ее отложениях ископаемые беспозвоночные не отличаются от современных. «Более удачного названия он не смог бы дать, даже если бы ему были известны и другие признаки. Для многих плейстоцен означает оледенение. И это оправдано, ибо наиболее выдающимся событием той эпохи было неоднократное оледенение, причем ледники занимали территорию, в три раза превышающую площадь их современного распространения, - пишет Р. Флинт в монографии “Ледники и палеогеография плейстоцена”. - Но оледенение было лишь одним из следствий изменений климата, происходивших в течение миллионов лет до плейстоцена. Изменения климата обусловливали: колебание температур воздуха и морской воды в пределах нескольких градусов, перемещение зон с определенным количеством атмосферных осадков, колебание снеговой линии около средней высоты 750 м, поднятие и опускание уровня моря не менее чем на 100 м, отложение ветрами на обширной площади лёссовидного материала, промерзание и оттаивание грунта в высоких широтах, изменение режима озер и рек, миграцию растительных сообществ, животных и доисторического человека.»

Мысль о том, что ледники были когда-то распространены гораздо больше, чем теперь, с давних пор приходила в голову наблюдательным жителям горных долин и склонов. Ибо на лугах, пашнях и в лесах они находили следы былых ледников - отшлифованные валуны, отполированные и покрытые бороздами породы, гряды морен. Особенно ярко эти следы были видны в Альпах. Неудивительно, что именно в Швейцарии родилась идея о том, что когда-то на земном шаре ледников было гораздо больше, чем ныне, и они покрывали огромные пространства.

Далеко не все ученые с этим согласились. В течение почти всего XIX столетия велись бурные споры о великом оледенении нашей планеты. И по мере того как они шли, все больше и больше данных говорило в пользу той точки зрения, что великое оледенение действительно было, хотя даже в наши дни появляются рискованные гипотезы, согласно которым все доказательства в пользу этого оледенения можно толковать иначе и, стало быть, оно существует лишь в трудах ученых.

Следы былых оледенений обнаружены в самых различных точках планеты. Геологи довольно-таки быстро научились отличать одно от другого оледенение, произошедшее более двух миллионов лет назад, следы которого обнаружены к северу от озера Гурон в Северной Америке; оледенение, имевшее место 600–650 миллионов лет назад, следы которого найдены на севере и востоке Урала; оледенение, называемое Гондванским, охватившее материки Южного полушария, а также Индостан и Аравийский полуостров перед наступлением «эры ящеров» - мезозойской; и, наконец, последнее великое оледенение, распространившее свои льды во многих районах Северного полушария и «заморозившее» Антарктиду, до того бывшую материком, где пышно цвела тропическая фауна и жили ящеры и земноводные.

Карта максимального распространения плейстоценового оледенения.

Нас интересует лишь последнее оледенение, по окончании которого сформировались современные фауна и флора и на финише которого появился хомо сапиенс - человек современного типа. После долгих (и по сей день не завершенных окончательно) дискуссий ученые научились отличать следы последнего этапа этого оледенения от следов более ранних этапов. В Западной Европе его называют вюрмским, в Северной Америке - висконсинским. Ему же соответствуют следы оледенения, называемого зырянским, найденные в Северной Азии, а также валдайское оледенение, следы которого найдены на территории России.

В последнее время геологи, гляциологи, океанологи и другие представители различных наук о Земле, которым приходится заниматься этими следами, научились выделять внутри последнего этапа - последнего же оледенения! - несколько стадий. Оказалось, что вюрмско-висконсинско-зырянско-валдайское оледенение разбивалось на ряд отдельных оледенений, между которыми были периоды потепления, ледники уменьшались в размерах, уровень океана соответственно повышался и на сушу наступали воды очередного послеледникового потопа.

Последний этап последнего оледенения планеты начался около 70 тысяч лет назад. Но 30 тысяч лет назад уровень Мирового океана, как показывают новейшие исследования, был примерно равен современному. Очевидно, что тогда климат установился не ледниковый, а гораздо более теплый. Вслед за тем началось новое похолодание. К чудовищной массе ледников Антарктиды добавлялись все новые и новые льды. Продолжала наращивать свой ледяной панцирь Гренландия, и льдов этих было гораздо больше, чем ныне. Огромный ледяной щит покрыл территорию Северной Америки. Ледники покрывали пространства Западной Европы, включая Британские острова, Нидерланды, Бельгию, север Германии и Франции, страны Скандинавии, Финляндию, Данию, Альпы. В Восточной Европе они были в центре России, доходили до Украины и Дона, покрывали Северный и Центральный Урал, Таймыр и другие районы Сибири. Огромные ледники спускались с гор Чукотки, Камчатки, Центральной Азии. Ледники лежали в горах Австралии, Новой Зеландии, Чили.

Как образовались эти ледники? Естественно, за счет воды. А вода эта поставлялась океаном. Поэтому уровень его, по мере увеличения объема ледников, понижался. Участки шельфа, бывшие под водой, осушались и становились частями материков и островов, подводные горы превращались в новые острова. Очертания суши в ту пору существенно отличались от современные. На месте Балтийского и Северного морей была земля, правда, покрытая панцирем льдов. Обширная суша протяженностью с севера на юг в полторы тысячи километров, называемая Берингией, соединяла Азию и Америку мостом, по которому могли мигрировать животные, а вслед за ними и первобытные охотники, первые колумбы Нового Света. Австралийский материк соединялся с островом Тасманией в одно целое на юге, а на севере образовывал единую сушу с Новой Гвинеей. Единый массив, связанный с Индокитаем и полуостровом Малаккой, образовывали Ява, Калимантан, Суматра и многие мелкие острова Индонезии. Сушею была северная часть Охотского моря, мостами суши соединялись с Азиатским материком Шри-Ланка, Тайвань, Япония, Сахалин. Суша была на месте нынешних Багамских банок, так же как и большие пространства шельфа, тянувшегося широкою полосой вдоль восточного побережья Северной; Центральной и Южной Америки.

Таковы были контуры материков во время максимума последнего этапа вюрмского (оно же - висконсинское, зырянское, валдайское) оледенения 20–25 тысяч лет назад. И они стали изменяться, заливаемые водами всемирного потопа, который начался 16–18 тысяч лет назад.

Льды, вода и шельф

Где проходила граница между морем и сушею перед последним всемирным потопом? Казалось бы, определить ее нетрудно, если вспомнить, что шельф - это затопленная окраина материков. Уровень Мирового океана в ту пору был ниже современного. На сколько именно метров, видимо, можно судить по шельфу. Однако в различных морях и океанах границы шельфа находятся на разной глубине.

Граница шельфа побережья Калифорнии находится на глубине 80 метров, Мексиканского залива - 110, побережья Аргентины - 125, у атлантического побережья США и Нигерии - на глубине 140 метров. Участки шельфа Северного Ледовитого океана погружены на глубины в несколько сотен метров, а Охотского моря - свыше километра. Как же определить, каков был уровень Мирового океана? Ведь не мог же он быть на километр ниже нынешнего в Охотском море, в Атлантике - на 140 метров, а у тихоокеанского побережья Калифорнии - всего лишь на 80 метров!

Блоки земной коры могут проваливаться не только на суше, но и под водой (тем более, что кора шельфа - материковая). По всей видимости, именно подобными тектоническими провалами объясняются огромные глубины шельфа Охотского моря, глубоководных участков Северного Ледовитого океана. Однако земная кора может не только опускаться, но и подниматься. Поэтому нельзя брать и малые глубины шельфа, например 80 метров у Калифорнийского побережья, за эталон, а все остальные, их превосходящие, объяснять опусканием коры.

Так по какой же отметке глубин надо определять уровень Мирового океана, когда мы стремимся очертить границы былой суши, ставшей ныне шельфом после последнего всемирного потопа - 80, 100, 120, 140, 180, 200, 1000 метров? Отбросить максимальные и минимальные величины? Но ведь и без них разброс достаточно велик.

Видимо, на помощь следует призвать данные другой науки - гляциологии, науки о льдах. По площади и мощности ледников, покрывавших планету во время последнего оледенения, нетрудно рассчитать, на сколько метров должен был понизиться уровень Мирового океана. По не так-то просто определить площадь, а тем более мощность льдов, покрывавших Землю два десятка тысячелетий назад.

Карта последовательных стадий отступания последнего Европейского ледового покрова.

Современные льды покрывают площадь около 16 миллионов квадратных километров, причем более 12 миллионов приходится на Антарктиду. Чтобы рассчитать объем льда, надо знать еще и толщину ледяного покрова. Установить ее удалось только благодаря исследованиям геофизиков. В Антарктиде мощность ледниковых покровов достигает 3000–4600 метров, в Гренландии - 2500–3000 метров. Средняя высота ледникового покрова в Антарктиде составляет 2300 метров, в Гренландии ее величина значительно меньше. На планете в наше время в материковых льдах содержится 27 миллионов кубических километров льда, которые, если их растопить, поднимут уровень океана, как уже говорилось, на 66 метров (точнее, на 66,3 метра). Следует учесть еще и морские плавающие льды, площадь которых, в зависимости от сезона и среднегодичной температуры, колеблется от 6,5 до 16,7 миллиона квадратных километров в Северном полушарии и от 12 до 25,5 миллиона квадратных километров - в Южном. По оценке В. М. Котлякова, данной в книге «Снежный покров Земли и ледники», в настоящее время морские льды и снега покрывают 25 процентов площади в Северном полушарии и 14 процентов в Южном, что составляет в сумме 100 миллионов квадратных километров.

Таковы данные о современном периоде. А сколько льдов на материках и в море было в эпоху последнего оледенения? Различные исследователи оценивают их объем по-разному. Ведь при этой оценке надо учитывать и границы распространения материковых льдов (а они определяются весьма условно), и толщину ледяного покрова (здесь оценки еще более условны: попробуйте-ка точно определить мощность растаявшего тысячи лет назад льда!). А ведь ледники могли покрывать и районы нынешних затонувших земель, шельф и быть в виде неподвижного «мертвого» льда, не оставляющего следов, по которым гляциологи определяют границы древнего оледенения. Вот почему так различаются между собой оценки объема и площади льдов последнего великого оледенения: например, площадь оценивается величинами порядка 40, 50, 60 и 65 миллионов квадратных километров. По-разному оценивается и общий объем этого льда. В итоге океанограф, полагающий, что уровень Мирового океана в эпоху последнего оледенения был ниже нынешнего на 90 метров, выбирает низшую оценку объема воды, заключенной во льдах, и считает, что данные гляциологии подтверждают его точку зрения. Океанограф, полагающий, что уровень океана в ту эпоху был ниже не на 90, а на 180 метров, исходит из других оценок, данных гляциологами же, и также считает, что его выводы согласуются с данными гляциологии. И, наоборот, гляциологи, ссылаясь на океанологов, полагают, что их оценки подтверждаются данными океанологов, изучающих шельф.

Однако, несмотря на все разногласия, большинство современных ученых считает, что уровень Мирового океана в последнюю ледниковую эпоху был ниже нынешнего более чем на 100 метров и менее чем на 200 метров. Исследователи, придерживающиеся золотой середины, полагают, что уровень Мирового океана в ту пору был ниже нынешнего на величину порядка 130–135 метров, равную средней глубине шельфа (когда речь идет о «глубине шельфа», мы, конечно, имеем в виду глубины его края, кромки, с которой начинается обрыв к глубинам океана; естественно, чем ближе к берегу, тем на меньшей глубине будут находиться пространства шельфа).

Темпы таянья льдов

Если даже принять минимальную оценку уровня Мирового океана перед последним всемирным потопом, все равно она говорит о том, что потоп этот должен был быть грандиозным. Пространства древней суши, находившиеся в ту пору ниже уровня 100 метров, должны были быть затопленными. А ведь суша эта была населена не только животными, но и людьми. Для первобытного человека такое нашествие вод было бы подлинной катастрофой, если бы… Если бы колоссальный запас льдов, накопленный ледниками, растаял быстро. Но могут ли за короткое время превратиться в воду всемирного потопа льды, толщина которых достигает десятков, сотен, тысяч метров? Разумеется, нет! Не только «за одну бедственную ночь», но и за год, за десятилетие, за сотню лет не могут растаять грандиозные залежи льда, имеющие толщину в несколько километров.

Значит, всемирный потоп, начавшийся 16–18 тысяч лет назад и поднявший уровень Мирового океана до современного, происходил медленно, постепенно и растянулся на сотни и тысячи лет? Факты, добытые самыми различными науками - от гляциологии до археологии, - говорят о том, что это, по всей видимости, было именно так. Однако процесс таянья льдов в то же время шел не так равномерно и плавно, как это казалось до недавнего времени.

Во-первых, потому, что за тысячи лет, прошедшие со времени окончания последнего оледенения, непрерывного потепления климата не было. Постепенное таянье льдов приостанавливалось, как только наступало временное похолодание. Океан стабилизировался на определенном уровне - вот почему под водой находят террасы, оставленные волнами прибоя не только на глубинах порядка 100–140 метров (уровень перед началом таянья льдов), но и на глубинах в 50, 40, 30, 20, 10 метров. Например, тщательно изучив дно Берингова моря, американский геолог Д. М. Хопкинс пришел к выводу о том, что береговая линия его в эпоху последнего оледенения лежала на глубине порядка 90–100 метров. Кроме того, на дне имеются береговые линии на глубине в 38, 30, 20–24 и 10–12 метров. Они отражают «остановки» в таянье льдов и повышении уровня Мирового океана.

Но не только «остановки» были в таянье льдов. Разрушение ледников шло гораздо более быстрыми темпами, чем их образование. Механизму разрушения великого оледенения посвятил специальную главу в своей интересной книге «Оледенения и геологическое развитие Земли» московский гляциолог Г. Н. Назаров.

«Многие геологи в категорической форме отрицают возможность землетрясений и тектонических подвижек под действием изменяющихся внешних нагрузок от воды или льда, ошибочно считая это действие для земной коры ничтожным. Однако в этом отношении опасными могут являться даже объемы вод, накопленных при создании искусственных водохранилищ. Например, на реке Колорадо накопление 40 млрд. тонн воды вызвало прогибание земной коры и подземные толчки. Разрушительное землетрясение произошло в январе 1966 г в Эвритании (Греция) из-за образования искусственного водохранилища глубиной 150 м. Усиление сейсмичности после заполнения водохранилищ отмечено на Волге. Существенные землетрясения, как отмечает Ж. Роте, возникают при заполнении водохранилищ в случае, если столб воды превышает 100 м. В районах восьми высотных плотин им отмечено возникновение землетрясений магнитудой до 5,1–6,3, - пишет Г. Н. Назаров. - Считается, что самое сильное землетрясение в Нью-Мадриде, насчитывавшее свыше 1200 ударов в равнинных платформенных (!) условиях в 1874 г., в результате которого была опущена и залита водой площадь в 500 км 2 , произошло в результате накопления осадочного материала в долине реки Миссисипи.»

Насколько же более сильными должны были быть движения земной коры при таянье льдов последнего великого оледенения, если перемещались массы воды, вес которых в десятки раз превышал вес Кавказского горного хребта! При этом нужно еще учитывать, что освобожденная от чудовищной тяжести ледников суша начинала подниматься, причем темпы роста ее были стремительными. Ибо даже в наши дни территории, освободившиеся от ледников несколько тысяч лет назад, «растут» вверх со скоростью, значительной даже в масштабах человеческой жизни.

Финский епископ Эрик Соролайнен еще в XVII столетии, проводя замеры на скалах, с изумлением заметил, что неподвижная согласно догматам Библии «земная твердь» медленно, но верно поднимается. Отметки, нанесенные им в воде, спустя несколько лет оказывались на суше. В XVIII веке швед Карл Линней, автор первой и не потерявшей свое значение и по сей день классификации всех живых существ планеты, и его соотечественник Андерс Цельсий, изобретатель одноименного градусника, проведя тщательные измерения, обнаружили, что берега Северной Швеции поднимаются, а Южной опускаются.

Подъем берегов Северной Швеции и Финляндии современная наука объясняет тем, что земная кора здесь продолжает «выпрямляться», хотя груз ледников последнего оледенения сброшен тысячи лет назад. На севере Ботнического залива подъем идет со скоростью 1 метра за столетие. Почти на 50 метров поднялась, освободившись от ледников, Шотландия и почти на 100 поднялся Шпицберген. Конечно же, в прошлом поднятие шло еще более быстрыми темпами, чем ныне. Так, например, скорость поднятия Скандинавии, освободившейся от груза ледников, достигала 4,5 сантиметра за год - 45 метров за столетие!

«Результаты исследований геологических отложений, образовавшихся за последние 10 тыс. лет, показывают, что между стадиями оледенений, проявлениями сейсмичности и интенсивностью обвалообразования существует определенная связь. Возможно, что начало сползания ледниковых глыб в море было положено одним из эпизодических землетрясений внутреннего или гляциоизостатического происхождения. Землетрясения могут также способствовать внезапным прорывам подледниковых вод и теплых течений в высокоширотные области. Не исключено, что в результате этого некоторые объемы ледниковых накоплений разрушались и сбрасывались в море за весьма короткие промежутки времени, придавая скачкообразный характер процессу разрушения ледниковых покровов. Такой характер разрушения подтверждается, по нашему мнению, существующими географическими, палеографическими и историческими данными», - пишет Г. Н. Назаров. И приводит далее пример такого «скачка», который был возможен в эпоху ледникового «потопа».

На равнине Шмидта в Антарктиде есть впадина, дно которой лежит на полтора километра ниже уровня океана, а поверхность льда, заполняющего ее, выше уровня океана на три километра. Если ледниковый покров, содержащийся в этой впадине, разрушится, это вызовет повышение уровня Мирового океана на два-три метра!

Таким образом, наступление вод могло быть не плавным, а носить порой катастрофический характер. Всемирный послеледниковый потоп мог иметь свои спады и пики, он мог сопровождаться землетрясениями и цунами, быстрым нашествием талых вод, обвалами и завалами в горах, вроде тех, что служили причиной местных, локальных наводнений. Словом, всемирный потоп, несмотря на то, что он растянулся на много тысячелетий, мог порождать стихийные бедствия, подобные тем, что легли в основу мифов и преданий о потопе различных народов Земли.

Хроника последнего всемирного потопа

Естественно, что обнаружить эти пики потопа не так-то легко. В наше время мы можем фиксировать его «остановки» - по древним береговым линиям, находящимся ныне под водой. Например, в отношении Берингова моря и его террас Д. М. Хопкинс намечает такую последовательность: терраса на глубине 90–100 метров отмечает уровень океана перед началом потопа, она относится к береговой линии, существовавшей 17–20 тысяч лет назад. Береговая линия на глубине 38 метров была затоплена примерно 13 тысяч лет назад, а береговая линия на глубине 30 метров - около 11 800 лет назад. Береговая линия, ныне опустившаяся на глубину в 20–24 метра, оказалась под водой около 9–10 тысяч лет назад. Время затопления древних берегов на глубине в 12 и 10 метров пока установить не удалось.

Каким образом удается установить это время? В первую очередь - по осадкам, найденным на той или иной глубине. Метод радиоуглеродного датирования позволяет достаточно точно определять возраст органических осадков - и, стало быть, время, когда нынешний шельф был сушей. Так, на дне залива Нортон, омывающего берега Аляски, торф накапливался 10 тысяч лет тому назад. Отсюда следует вывод, что когда-то здесь была суша. Торф найден на глубине 20 метров - и, как полагает Хопкинс, береговая линия на глубине 20 метров «могла быть затоплена вскоре после этого», то есть примерно 10 тысяч лет назад. Так как органических осадков на глубинах в 12 и 10 метров найти не удалось, то нельзя с достаточной степенью точности установить и возраст затопления древних берегов, ныне лежащих на этих глубинах.

Подобного рода данные получены не только по Берингову морю, но и для ряда других морских бассейнов, бывших сушею в эпоху последнего оледенения. С глубины в 130 метров у атлантического побережья США поднята раковина моллюска, живущего на глубинах не свыше четырех метров. Ее возраст - около 15 тысяч лет. Значит, в это время в данном районе было мелководье и уровень океана за истекшее время повысился более чем на 120 метров. На том же побережье с глубины 59 метров был поднят торф, имевший возраст 11 тысяч лет. С глубин от 20 до 60 метров были подняты раковины мелководных моллюсков возрастом в 7000, 8000 и 9000 лет. Наконец, с различных глубин, вплоть до 90 метров, с шельфа в этом же районе были подняты 45 зубов, принадлежащих мастодонтам и мамонтам. Возраст их был еще меньше - 6000 лет.

Не так-то легко отыскать органические останки на дне морском. Ведь за время, истекшее после наступления потопа, на «сухопутные» осадки накладывались осадки морские. Поэтому в наши дни широко используется бурение дна, чтобы, пробив толщу морских осадков, добраться и до осадков, образовавшихся в условиях суши. Пробурив слой морских осадков, на глубине 21 метр у берегов Австралии нашли прослойки торфа, образовавшегося около 10 тысяч лет назад. На глубине в 27 метров на дне Малаккского пролива обнаружили слои торфа такого же возраста. У берегов же Гайаны на глубине в 21 метр обнаружен торф возрастом 8500 лет.

Разброс данных очевиден: на одинаковой глубине найдены торфяники разного возраста и, наоборот, на разных глубинах - 21 и 27 метров - обнаружены торфяники одного и того же возраста. Поэтому мы не можем сказать с уверенностью, был ли уровень Мирового океана ниже нынешнего на 21 или 27 метров. Но столь же очевидно, что поиск датировок идет в пределах одного-двух тысячелетий, а поиск уровня океана - в пределах десятка метров. И масштабы эти несопоставимы с масштабами десятков, сотен тысяч, а то и миллионов лет и с разбросом глубин порядка нескольких километров, которыми оперировали в первое время «охотники за потопами».

Как же восстанавливают историю последнего ледникового - и всемирного! - потопа ученые наших дней? Попробуем дать краткую хронику потопа, в которую, вне всякого сомнения, будут внесены исправления и добавления, но которая, по-видимому, все-таки в основных чертах соответствует реальной картине.

25 000 лет назад - максимальное оледенение последнего этапа последнего ледникового периода плейстоцена. Уровень Мирового океана ниже современного более чем на 100 метров (но не превышает величину в 200 метров).

Между 20 и 17 тысячелетием - начало таянья льдов и повышения уровня Мирового океана. Скорость повышения - порядка 1 сантиметра в год.

15 000 лет назад - уровень океана ниже современного приблизительно на 80 метров.

10 000 лет назад - уровень океана ниже современного на 20–30 метров.

6000 лет назад - резкое замедление ледникового потопа, формирование современной береговой линии. Уровень океана ниже современного на 5–6 метров или равен современному.

Когда потоп остановился?

По мере того как исчезали ледники и повышался уровень Мирового океана, под водой оказывались мосты суши, соединявшие между собой острова и материки. Около 12–16 тысячелетий назад пролив Кука отделил Северный остров Новой Зеландии от Южного. Полторы тысячи лет спустя Австралия отделилась Бассовым проливом от Тасмании и Торресовым - от Новой Гвинеи. Спустя еще две тысячи лет Сахалин отделился от материка. Примерно тогда же образовался Берингов пролив, и сухопутная связь между Старым и Новым Светом, существовавшая многие десятки тысячелетий, прервалась.

За последние шесть-семь тысячелетий произошло формирование контуров моря и суши в районе Багамских островов, Мексиканского залива, Северного моря, Балтики и морей, омывающих острова Индонезии, большинство которых в ту пору еще соединялось друг с другом и с полуостровом Малакка. Об этом свидетельствуют многочисленные находки торфяника, костей сухопутных животных, орудий каменного века и даже поселений первобытных, людей на дне нынешних морей и проливов.

На Балтике с глубины 35 и 37 метров поднят торф возрастом около 7500 лет. С глубины 39 метров со дна Ла-Манша поднят торфяник возрастом 9300 лет. У Шетландских островов на глубине 8–9 метров найдены залежи торфяников, формировавшихся 7000–7500 лет назад. Список подобного рода находок можно было бы продолжать, но и так очевидно, что и Северное море, и Балтика, и моря Индонезии с точки зрения геологии поразительно молоды. Они - продукт последнего всемирного потопа.

Весьма возможно, что 5000–6000 лет назад уровень Мирового океана был не только равен нынешнему, но и на несколько метров (но не более шести!) превышал его. Иными словами, максимальный уровень ледникового потопа пришелся на ту пору, когда рождались древнейшие цивилизации нашей планеты - в дельте Нила и долине Тигра и Евфрата.

Следы этого пика потопа, называемого фландрской трансгрессией найдены не только в бельгийской провинции Фландрия, но и на берегах Средиземного моря и других морей, на побережье Австралии, Причерноморья.

Некоторые исследователи, например цитировавшийся нами Г. Н. Назаров, предполагают, что фландрский потоп мог произойти в результате разрушения части ледниковых масс. Разрушение же это, как вы знаете, может сопровождаться землетрясениями, быстрым подъемом освободившейся от тяжести ледников земной коры, цунами и другими явлениями, способными породить не обычный «медленный» потоп, вызванный таяньем льдов, а стремительное наводнение, носящее при этом планетарный, всемирный характер.

Быть может, именно оно и нашло отражение в мифах и преданиях некоторых народов. Ведь в ту пору, 5000–6000 лет назад, люди были уже не кочевыми племенами собирателей и охотников, какими они являлись в эпоху последнего великого оледенения, а оседлыми народами, создающими письменность, созидающими храмы и дворцы. Не отразился ли пик потопа в дравидийских преданиях о южной прародине, в древнеиндийском сказании о пророке Ману, в древнегреческом мифе о Девкалионовом потопе и, наконец, в шумеро-вавилонской версии рассказа о потопе, которая нашла свое отражение в Библии?

Конечно, это лишь гипотеза либо недоказанным считается многими учеными сам факт фландрской трансгрессии, не говоря уже о ее катастрофическом характере). Но как бы то ни было, это единственный вариант всемирного потопа, который может быть отражен в мифологии и преданиях древности. Все остальные реальные всемирные потопы, включая и последний ледниковый, как вы и сами в этом убедились, отношения к древним сказаниям и мифам не имеют.

Города под водой

Темп всемирного потопа, вызванный таяньем великого ледника, резко замедлился около 6000 лет назад… Почему же тогда повсеместно мы находим затопленные или полузатопленные города, порты, древние пристани и причалы?

На дне Днепровско-Бугского лимана лежат древние городские стены и постройки Нижнего города прославленной античной Ольвии. Оборонительные башни другого античного города - Херсонеса находятся на дне Карантинной бухты. На дне Сухумской бухты, как предполагают многие исследователи, скрываются руины одного из древнейших античных городов Причерноморья - Диоскурии. Возле современного порта Феодосии под водой находится мол, построенный в эпоху античности. Стены столицы азиатского Боспора - Фанагории уходят на дно Керченского пролива. Болгарские археологи-подводники обнаружили на дне черноморского побережья своей родины следы затонувших поселений времен античности, а также остатки древней Аполлонии, основанной почти три тысячи лет назад.

Еще более внушителен перечень древних городов, портов и поселений, найденных в Средиземноморье, полностью либо частично затопленных. Саламин на острове Кипр. Гавани финикийских портов и городов-государств Тира и Сидона. Затопленный порт Цезареи, столицы Иудейского царства. Молы древнегреческого порта славного города Коринфа, ушедшие на глубину трех метров. Защитные стены античных городов Гифион и Калидон на побережье Греции. Затопленные древние гробницы на острове Мелос в Эгейском море. Затонувшие оборонительные стены в 200 метрах от берега острова Эгина. Здания знаменитого античного курорта Байи, опустившиеся на глубину до 10 метров на дно Неаполитанского залива. Затопленные причалы Остии, гавани великого Рима. Поселения этрусков на дне Тирренского моря. Портовые постройки античных городов Тауфиры и Птолемаиды возле побережья Ливии. Порт и прибрежные постройки Кирены, знаменитой греческой колонии в Африке. Затонувший город лежащего у берегов Туниса острова Джерба. Многочисленные города и поселения на дне Адриатического моря.

Этот список далеко не полон. Археологи-подводники рассчитывают найти под водой Средиземного моря и связанных с ним морей еще множество других городов, поглощенных водами. А ведь подобные же города под водой имеются не только в теплом Средиземноморье и Причерноморье, но и в суровом Северном море, - города, построенные не в эпоху античности, а гораздо позже, в средние века, и затопленные или полузатопленные в течение последнего тысячелетия. На дне Балтики лежат поселения и стоянки людей каменного века, и там же покоятся руины одного из крупнейших портов средневековой Европы города Юмны, созданного приморскими славянами.

Вода поглотила не только средневековые города, но и города, созданные в Новое время, несколько веков назад. Вспомните Порт-Ройял, прозванный «пиратским Вавилоном». Треть построек Оранджтауна, поселка контрабандистов на острове Сент-Эстатиус, находится на глубине от 7 до 20 метров. Руины «сахарного порта» Джеймстауна на острове Невис лежат на глубине от 3 до 10 метров.

Наконец, потоп угрожает и современным городам. На дно Венецианского залива около тысячи лет назад ушел средневековый город Метамауко. Его жители заложили новый город, ставший жемчужиной Адриатики, - Венецию. «Венеция тонет!» - несется призыв ко всему миру, ибо дворцы, церкви, здания этого прекрасного города дожей вслед за Метамауко неотвратимо погружаются под воду. Частично затонули и продолжают тонуть средневековые здания и храмы бразильского города Олинде на восточном побережье Атлантики. Да и нашему прекрасному городу Ленинграду постоянно угрожают наводнения.

Значит, всемирный потоп не прекратился?

Опускание и гибель многих городов объясняются иными причинами. Порт-Ройял, как вы знаете, ушел под воду после землетрясения. Побережье Адриатики испытывает погружение, и потому постепенно тонут города, стоящие на его низменных берегах. Страшные штормы были причиною гибели многих городов на берегу Северного моря. И все-таки главная причина того, что множество приморских городов оказалось под водой, заключается в том, что уровень Мирового океана неуклонно повышается.

Сейчас океан повышается с ничтожной скоростью. Что значат 1 миллиметр за год, 10 сантиметров за десятилетие, 1 метр за целый век! Но где гарантия, что этот темп всемирного потопа не возрастет? Ведь детально мы изучили лишь очень маленький промежуток времени, охватывающий ход последнего ледникового потопа, да и то в нашем знании его ритма есть немало пробелов. История же Земли говорит, что планета испытывала гораздо более мощные оледенения, чем последнее. И где гарантия, что они не повторятся вновь - или, наоборот, стремительное таянье оставшихся льдов не вызовет катастрофу в масштабе всего человечества, а не отдельных районов и городов? Тем более, что все чаще и чаще раздаются голоса о техногенном разогреве атмосферы, неизвестном прежним временам.

Не грозит ли нам всемирный потоп? Об этом пойдет речь в заключительной главе книги.

Последствия потепления

Последний ледниковый период привел к появлению шерстистого мамонта и огромному росту площади ледников. Но он был только одним из многих, которые охлаждали Землю на протяжении всех 4,5 миллиардов лет ее истории.

Итак, как часто планету охватывают ледниковые периоды и когда стоит ожидать следующего?

Основные периоды оледенения в истории планеты

Ответ на первый вопрос зависит от того, имеете вы в виду большие оледенения или маленькие, которые происходят во время этих продолжительных периодов. На протяжении всей истории Земля пережила пять больших периодов оледенения, причем некоторые из них длились на протяжении сотен миллионов лет. На самом деле даже сейчас Земля переживает большой период оледенения, и это объясняет, почему она имеет полярные льды.

Пять основных ледниковых периодов - это Гуронский (2,4-2,1 миллиарда лет назад), оледенение Криогения (720-635 миллионов лет назад), Андско-Сахарское (450-420 миллионов лет назад), оледенение позднего палеозоя (335-260 миллионов лет назад) и Четвертичное (2,7 млн лет назад до настоящего времени).

Эти крупные периоды оледенения могут чередовать в себе меньшие ледниковые периоды и теплые периоды (межледниковье). В начале Четвертичного оледенения (2,7-1 млн лет назад) эти холодные ледниковые периоды происходили каждую 41 тысячу лет. Тем не менее в последние 800 тысяч лет существенные ледниковые периоды появлялись реже - примерно каждые 100 тысяч лет.

Как работает 100000-летний цикл?

Ледяные щиты растут в течение приблизительно 90 тысяч лет, а затем начинают таять в течение 10 тысяч лет теплого периода. Затем процесс повторяется.

Учитывая, что последний ледниковый период закончился около 11 700 лет назад, возможно, пришло время для начала еще одного?

Ученые считают, что мы должны были бы переживать очередной ледниковый период прямо сейчас. Однако существуют два фактора, связанных с орбитой Земли, которые влияют на формирование теплых и холодных периодов. Учитывая еще и то, как много углекислого газа мы выбрасываем в атмосферу, следующий ледниковый период не начнется еще по крайней мере 100 тысяч лет.

Что вызывает ледниковый период?

Гипотеза, выдвинутая сербским астрономом Милютином Миланковичем, объясняет, почему на Земле существуют циклы ледниковых и межледниковых периодов.

Поскольку планета вращается вокруг Солнца, на количество света, который она от него получает, влияют три фактора: ее наклон (который находится в диапазоне от 24,5 до 22,1 градусов по циклу 41 000 лет), ее эксцентриситет (изменение формы орбиты вокруг Солнца, которая колеблется от ближней окружности до овальной формы) и ее раскачивание (одно полное раскачивание происходит каждые 19-23 тысячи лет).

В 1976 году знаковый документ в журнале Science представил доказательства того, что эти три орбитальных параметра объясняют ледниковые циклы планеты.

Теория Миланковича заключается в том, что орбитальные циклы являются предсказуемыми и очень последовательными в истории планеты. Если Земля переживает ледниковый период, то она будет покрыта большим или меньшим количеством льда, в зависимости от этих орбитальных циклов. Но если на Земле слишком тепло, никаких изменений не произойдет, по крайней мере в отношении растущего количества льда.

Что может повлиять на нагревание планеты?

Первым на ум приходит газ, такой как диоксид углерода. За последние 800 тысяч лет уровни двуокиси углерода колебались от 170 до 280 частей на миллион (имеется в виду, что из 1 миллиона молекул воздуха 280 являются молекулами двуокиси углерода). Казалось бы незначительное различие в 100 частей на миллион приводит к появлению ледниковых и межледниковых периодов. Но уровень углекислого газа сегодня значительно выше, по сравнению с прошлыми периодами колебаний. В мае 2016 года уровень углекислого газа над Антарктидой достиг 400 частей на миллион.

Земля так сильно нагревалась и раньше. К примеру, во времена динозавров температура воздуха была даже выше, чем сейчас. Но проблема в том, что в современном мире она растет рекордными темпами, так как мы выбросили в атмосферу слишком много углекислого газа за короткое время. Кроме того, учитывая, что темпы выбросов на сегодняшний день не сокращаются, можно сделать заключение, что ситуация вряд ли изменится в ближайшее время.

Последствия потепления

Потепление, вызванное наличием этого углекислого газа, будет иметь большие последствия, потому что даже небольшое увеличение средней температуры Земли может привести к резким изменениям. Например, Земля была в среднем всего лишь на 5 градусов по Цельсию холоднее в течение последнего ледникового периода, чем сегодня, однако это привело к существенному изменению региональной температуры, исчезновению огромной части флоры и фауны и к появлению новых видов.

Если глобальное потепление приведет к таянию всех ледниковых покровов Гренландии и Антарктиды, уровень океанов вырастет на 60 метров, по сравнению с сегодняшними показателями.

Что приводит к большим ледниковым периодам?

Факторы, которые вызвали длительные периоды оледенений, таких как Четвертичное, не так хорошо изучены учеными. Но одна из идей состоит в том, что массовое падение уровня углекислого газа может привести к более низким температурам.

Так, например, в соответствии с гипотезой поднятия и выветривания, когда тектоника плит приводит к росту горных хребтов, на поверхности появляется новая незащищенная порода. Она легко поддается выветриванию и распадается, попадая в океаны. Морские организмы используют эти породы для создания своих раковин. Со временем камни и раковины забирают углекислый газ из атмосферы и его уровень существенно понижается, что и приводит к периоду оледенения.

До этого, ученые на протяжении десятилетий предрекали скорое наступление на Земле глобального потепления, вследствие промышленной деятельности человека и уверяли, что «зима не будет». Сегодня, похоже, ситуация кардинально изменилась. Некоторые ученые считают, что на Земле начинается новый ледниковый период.

Эта сенсационная теория принадлежит океанологу из Японии – Мототаке Накамуре. По его словам, уже начиная с 2015 года, на Земле начнется похолодание. Его точку зрения поддерживает также и российский ученый — Хабабулло Абдусамматов из пулковской обсерватории. Напомним, что последнее десятилетие было самым теплым за все время метеорологических наблюдений, т.е. начиная с 1850 года.

Ученые считают, что уже в 2015 году будет наблюдаться снижение солнечной активности, что приведет к изменению климата и его похолоданию. Температура океана уменьшится, количество льда будет нарастать, и общая температура значительно упадет.

Похолодание достигнет своего максимума в 2055 году. С этого момента и начнется новый ледниковый период, который продлится 2 века. Ученые не уточнили, насколько сильным будет обледенение.

Есть во всем этом и позитивный момент, белым медведям , похоже, больше не грозит вымирание)

Попробуем во всем этом разобраться.

1 Ледниковые эры могут длиться сотни миллионов лет. Климат в это время более холодный, образуются материковые ледники.

Для примера:

Палеозойская ледниковая эра - 460-230 млн лет назад
Кайнозойская ледниковая эра - 65 млн лет назад - настоящее время.

Получается, что в период между: 230 млн лет назад и 65 млн лет назад, было значительно теплее чем теперь, а мы сегодня живем в Кайнозойской ледниковой эре . Что ж, с эрами мы разобрались.

2 Температура во время ледниковой эры не является равномерной, а тоже изменяется. Внутри ледниковой эры можно выделить ледниковые периоды.

Ледниковый период (из Википедии) - периодически повторяющийся этап геологической истории Земли продолжительностью в несколько миллионов лет, в течение которого на фоне общего относительного похолодания климата происходят неоднократные резкие разрастания материковых ледниковых покровов - ледниковые эпохи. Эти эпохи, в свою очередь, чередуются с относительными потеплениями - эпохами сокращения оледенения (межледниковьями).

Т.е. у нас получается матрешка, и внутри холодного ледникового периода, бывают еще более холодные отрезки, когда ледник покрывает сверху материки — ледниковые эпохи.

Мы живем в четвертичном ледниковом периоде. Но, слава богу, во времена межледниковья.

Последняя ледниковая эпоха (вислинское оледенение) началась ок. 110 тыс. лет тому назад и окончилась около 9700-9600 г. до н. э. А это, не так уж и давно! 26-20 тыс. лет тому назад объем льда был максимальным. Поэтому, в принципе, еще одно оледенение точно будет, вопрос только в том, когда именно.

Карта Земли 18 тыс лет тому. Как видите, ледник накрыл Скандинавию, Великобританию и Канаду. Обратите также внимание на тот факт, что уровень океана опустился, и из воды поднялись многие части земной поверхности, сейчас находящиеся под водой.

Та же карта, только для России.

Возможно, ученые правы, и мы сможем наблюдать воочию, как из-под воды выступают новые земли, а ледник забирает себе северные территории.

Если подумать, то в последнее время погоду здорово штормит. В Египте, Ливии, Сирии и Израиле впервые за последние 120 лет выпал снег. Снег был даже в тропическом Вьетнаме. В США впервые за 100 лет , и температура опускалась до рекордных -50 градсов Цельсия. И все это на фоне плюсовой температуры в Москве.

Главное хорошо подготовиться к ледниковому периоду. Купить участок в южных широтах, подальше от больших городов (там всегда полно голодных людей во время стихийных бедствий). Сделать там подземный бункер с запасами еды на годы, закупить оружия для самообороны и готовится к жизни в стиле Survival horror))

Одна из кривых, показывающая колебание уровня моря за последние 18 000 лет (так называемая эвстатическая кривая). В 12 тысячелетии до н.э. уровень моря был примерно на 65 м ниже нынешнего, а в 8 тысячелетии до н.э. – уже на неполных 40 м. Подъем уровня происходил быстро, но неравномерно. (По Н. Мёрнеру, 1969)

Резкое падение уровня океана было связано с широким развитием материкового оледенения, когда огромные массы воды оказались изъятыми из океана и сконцентрировались в виде льда в высоких широтах планеты. Отсюда ледники медленно расползались в направлении средних широт в северном полушарии по суше, в южном - по морю в форме ледовых полей, перекрывавших шельф Антарктиды.

Известно, что в плейстоцене, продолжительность которого исчисляется в 1 млн лет, выделяются три фазы оледенения, называемые в Европе миндельской, рисской и вюрмской. Каждая из них длилась от 40-50 тыс. до 100-200 тыс. лет. Они были разделены межледниковыми эпохами, когда климат на Земле заметно теплел, приближаясь к современному. В отдельные эпизоды он становился даже на 2-3° теплее, что приводило к быстрому таянию льдов и освобождению от них огромных пространств на суше и в океане. Подобные резкие изменения климата сопровождались не менее резкими колебаниями уровня океана. В эпохи максимального оледенения он понижался, как уже говорилось, на 90-110 м, а в межледниковья повышался до отметки +10… 4- 20 м к нынешнему.

Плейстоцен - не единственный период, на протяжении которого происходили значительные колебания уровня океана. По существу, ими отмечены почти все геологические эпохи в истории Земли. Уровень океана был одним из самых нестабильных геологических факторов. Причем об этом было известно довольно давно. Ведь представления о трансгрессиях и регрессиях моря разработаны еще в XIX в. Да и как могло быть иначе, если во многих разрезах осадочных пород на платформах и в горно-складчатых областях явно континентальные осадки сменяются морскими и наоборот. О трансгрессии моря судили по появлению остатков морских организмов в породах, а о регрессии - по их исчезновению или появлению углей, солей или красноцветов. Изучая состав фаунистических и флористических комплексов, определяли (и определяют до сих пор), откуда приходило море. Обилие теплолюбивых форм указывало на вторжение вод из низких широт, преобладание бореальных организмов говорило о трансгрессии из высоких широт.

В истории каждого конкретного региона выделялся свой ряд трансгрессий и регрессий моря, так как считалось, что они обусловлены местными тектоническими событиями: вторжение морских вод связывали с опусканиями земной коры, их уход - с ее воздыманием. В применении к платформенным областям континентов на этом основании была даже создана теория колебательных движений: кратоны то опускались, то воздымались в соответствии с каким-то таинственным внутренним механизмом. Причем каждый кратон подчинялся собственному ритму колебательных движений.

Постепенно выяснилось, что трансгрессии и регрессии во многих случаях проявлялись практически одновременно в разных геологических регионах Земли. Однако неточности в палеонтологических датировках тех или иных групп слоев не позволяли ученым прийти к выводу о глобальном характере большинства этих явлений. Это неожиданное для многих геологов заключение было сделано американскими геофизиками П. Вейлом, Р. Митчемом и С. Томпсоном , изучавшими сейсмические разрезы осадочного чехла в пределах континентальных окраин. Сопоставление разрезов из разных регионов, зачастую весьма удаленных один от другого, помогло выявить приуроченность многих несогласий, перерывов, аккумулятивных или эрозионных форм к нескольким временным диапазонам в мезозое и кайнозое. По мысли этих исследователей, они отражали глобальный характер колебаний уровня океана. Кривая таких изменений, построенная П. Вейлом и др., позволяет не только выделить эпохи высокого или низкого его стояния, но и оценить, конечно в первом приближении, их масштабы. Собственно говоря, в этой кривой обобщен опыт работы геологов многих поколений. Действительно, о позднеюрской и позднемеловой трансгрессиях моря или о его отступании на рубеже юры и мела, в олигоцене, позднем миоцене можно узнать из любого учебника по исторической геологии. Новым явилось, пожалуй, то, что теперь эти явления связывались с изменениями уровня океанских вод.

Удивительными оказались масштабы этих изменений. Так, самая значительная морская трансгрессия, затопившая в сеноманское и туронское время большую часть континентов, была, как полагают, обусловлена подъемом уровня океанских вод более чем на 200-300 м выше современного. С самой же значительной регрессией, происшедшей в среднем олигоцене, связано падение этого уровня на 150-180 м ниже современного. Таким образом, суммарная амплитуда таких колебаний составляла в мезозое и кайнозое почти 400-500 м! Чем же были вызваны столь грандиозные колебания? На оледенения их не спишешь, так как на протяжении позднего мезозоя и первой половины кайнозоя климат на нашей планете был исключительно теплым. Впрочем, среднеолигоценовый минимум многие исследователи все же связывают с начавшимся резким похолоданием в высоких широтах и с развитием ледникового панциря Антарктиды. Однако одного этого, пожалуй, было недостаточно для снижения уровня океана сразу на 150 м.

Причиной подобных изменений явились тектонические перестройки, повлекшие за собой глобальное перераспределение водных масс в океане. Сейчас можно предложить лишь более или менее правдоподобные версии для объяснения колебаний его уровня в мезозое и раннем кайнозое. Так, анализируя важнейшие тектонические события, происшедшие на рубеже средней и поздней юры; а также раннего и позднего мела (с которыми связан длительный подъем уровня вод), мы обнаруживаем, что именно эти интервалы были отмечены раскрытием крупных океанических впадин. В поздней юре зародился и быстро расширялся западный рукав океана, Тетис (район Мексиканского залива и Центральной Атлантики), а конец раннемеловой и большая часть позднемеловой эпох ознаменовались раскрытием южной части Атлантики и многих впадин Индийского океана.

Как же заложение и спрединг дна в молодых океанических впадинах могли повлиять на положение уровня вод в океане? Дело в том, что глубина дна в них на первых этапах развития весьма незначительна, не более 1,5-2 тыс. м. Расширение же их площади происходит за счет соответствующего сокращения площади древних океанических водоемов, для которых характерна глубина 5-6 тыс. м, причем в зоне Беньофа поглощаются участки ложа глубоководных абиссальных котловин. Вытесняемая из исчезающих древних котловин вода поднимает общий уровень океана, что фиксируется в наземных разрезах континентов как трансгрессия моря.

Таким образом, распад континентальных мегаблоков должен сопровождаться постепенным повышением уровня океана. Именно это и происходило в мезозое, на протяжении которого уровень поднялся на 200-300 м, а может быть, и более, хотя этот подъем и прерывался эпохами краткосрочных регрессий.

С течением времени дно молодых океанов в процессе остывания новой коры и увеличения ее площади (закон Слейтера-Сорохтина) становилось все более глубоким. Поэтому последующее их раскрытие влияло уже гораздо меньше на положение уровня океанских вод. Однако оно неминуемо должно было привести к сокращению площади древних океанов и даже к полному исчезновению некоторых из них с лица Земли. В геологии это явление получило название «захлопывание» океанов. Оно реализуется в процессе сближения материков и их последующего столкновения. Казалось бы, захлопывание океанических впадин должно вызвать новый подъём уровня вод. На самом же деле происходит обратное. Дело здесь в мощной тектонической активизации, которая охватывает сходящиеся континенты. Горообразовательные процессы в полосе их столкновения сопровождаются общим воздыманием поверхности. В краевых же частях континентов тектоническая активизация проявляется в обрушении блоков шельфа и склона и в их опускании до уровня континентального подножия. По-видимому, эти опускания охватывают и прилегающие участки ложа океанов, в результате чего оно становится значительно более глубоким. Общий уровень океанских вод опускается.

Так как тектоническая активизация - событие одноактное и охватывает небольшой отрезок времени, то и падение уровня происходит значительно быстрее, чем его повышение при спрединге молодой океанической коры. Именно этим можно объяснить тот факт, что трансгрессии моря на континенте развиваются относительно медленно, тогда как регрессии наступают обычно резко.

Карта возможного затопления территории Евразии при различных величинах вероятного подъема уровня океана. Масштабы бедствия (при ожидаемом в течении XXI века повышении уровня моря на 1 м) будут гораздо меньше заметны на карте и почти не скажутся на жизни большинства государств. В увеличении даны районы побережий Северного и Балтийского морей и южного Китая. (Карту можно увеличить!)

А теперь давайте рассмотрим вопрос СРЕДНЕГО УРОВНЯ МОРЯ.

Геодезисты, производящие нивелировку на суше, определяют высоту над «средним уровнем моря». Океанографы, изучающие колебания уровня моря, сравнивают их с отметками на берегу. Но, увы, уровень моря даже «средний многолетний» — величина далеко не постоянная и к тому же не везде одинаковая, а морские берега в одних местах поднимаются, в других опускаются.

Примером современного опускания суши могут служить берега Дании и Голландии. В 1696 г. в датском г. Аггере в 650 м от берега стояла церковь. В 1858 г. остатки этой церкви окончательно поглотило море. Море за это время наступало на сушу с горизонтальной скоростью 4,5 м в год. Сейчас на западном побережье Дании завершается возведение плотины, которая должна преградить дальнейшее наступление моря.

Такой же опасности подвергаются низменные берега Голландии. Героические страницы истории нидерландского народа — это не только борьба за освобождение от испанского владычества, но и не менее героическая борьба с наступающим морем. Строго говоря, здесь не столько наступает море, сколько отступает перед ним опускающаяся суша. Это видно хотя бы из того, что средний уровень полных вод на о. Нордштранд в Северном море с 1362 по 1962 г. поднялся на 1,8 м. Первый репер (отметка высоты над уровнем моря) был сделан в Голландии на большом, специально установленном камне в 1682 г. Начиная с XVII и до середины XX в., опускание почвы на побережье Голландии происходило в среднем со скоростью 0,47 см в год. Сейчас голландцы не только обороняют страну от наступления моря, но и отвоевывают землю от моря, строя грандиозные плотины.

Есть, однако, такие места, где суша поднимается над морем. Так называемый Фенно-скандинавский щит после освобождения от тяжелых льдов ледникового периода продолжает подниматься и в наше время. Берег Скандинавского полуострова в Ботническом заливе поднимается со скоростью 1,2 см в год.

Известны также попеременные опускания и подъемы прибрежной суши. Например, берега Средиземного моря опускались и поднимались местами на несколько метров даже в историческое время. Об этом говорят колонны храма Сераписа близ Неаполя; морские пластинчатожаберные моллюски (Pholas) проточили в них ходы до высоты человеческого роста. Это значит, что со времени постройки храма в I в. н. э. суша опускалась настолько, что часть колонн была погружена в море и, вероятно, долгое время, так как иначе моллюски не успели бы проделать такую большую работу. Позднее храм со своими колоннами снова вышел из волн моря. По данным 120 наблюдательных станций, за 60 лет уровень всего Средиземного моря поднялся на 9 см.

Альпинисты говорят: «Мы штурмовали пик высотой над уровнем моря столько-то метров». Не только геодезисты, альпинисты, но и люди, совсем не связанные с подобными измерениями, привыкли к понятию высоты над уровнем моря. Она им представляется незыблемой. Но, увы, это далеко не так. Уровень океана непрерывно меняется. Его колеблют приливы, вызванные астрономическими причинами, ветровые волны, возбуждаемые ветром, и изменчивые, как сам ветер, ветровые наганы и сгоны воды у берегов, изменения атмосферного давления, отклоняющая сила вращения Земли, наконец, прогрев и охлаждение океанской воды. Кроме того, по исследованиям советских ученых И. В. Максимова, Н. Р. Смирнова и Г. Г. Хизанашвили, уровень океана изменяется вследствие эпизодических изменений скорости вращения Земли и перемещения оси ее вращения.

Если нагреть на 10° только верхние 100 м океанской воды, уровень океана поднимется на 1 см. Нагрев на 1° всей толщи океанской воды поднимает его уровень на 60 см. Таким образом, вследствие летнего прогрева и зимнего охлаждения уровень океана в средних и высоких широтах подвержен заметным сезонным колебаниям. По наблюдениям японского ученого Миязаки, средний уровень моря у западного берега Японии поднимается летом и понижается зимой и весной. Амплитуда его годовых колебаний — от 20 до 40 см. Уровень Атлантического океана в северном полушарии начинает повышаться летом и достигает максимума к зиме, в южном полушарии наблюдается обратный его ход.

Советский океанограф А. И. Дуванин различал два типа колебаний уровня Мирового океана: зональный, как следствие переноса теплых вод от экватора к полюсам, и муссонный, как результат продолжительных сгонов и нагонов, возбуждаемых муссонными ветрами, которые дуют с моря на сушу летом и в обратном направлении зимой.

Заметный наклон уровня океана наблюдается в зонах, охваченных океанскими течениями. Он образуется как в направлении течения, так и поперек его. Поперечный наклон на дистанции 100-200 миль достигает 10-15 см и меняется вместе с изменениями скорости течения. Причина поперечного наклона поверхности течения — отклоняющая сила вращения Земли.

Море заметно реагирует и на изменение атмосферного давления. В таких случаях оно действует как «перевернутый барометр»: больше давление — ниже уровень моря, меньше давление — уровень моря выше. Один миллиметр барометрического давления (точнее — один миллибар) соответствует одному сантиметру высоты уровня моря.

Изменения атмосферного давления могут быть кратковременными и сезонными. По исследованиям финского океанолога Е. Лисицыной и американского — Дж. Патулло, колебания уровня, вызванные переменами атмосферного давления, носят изостатический характер. Это значит, что суммарное давление воздуха и воды на дно в данном участке моря стремится оставаться постоянным. Нагретый и разреженный воздух вызывает подъем уровня, холодный и плотный — понижение.

Случается, что геодезисты ведут нивелировку вдоль берега моря или по суше от одного моря к другому. Придя в конечный пункт, они обнаруживают неувязку и начинают искать ошибку. Но напрасно они ломают голову — ошибки может и не быть. Причина неувязки в том, что уровенная поверхность моря далека от эквипотенциальной. Например, под действием преобладающих ветров между центральной частью Балтийского моря и Ботническим заливом средняя разница в уровне, по данным Е. Лисицыной,- около 30 см. Между северной и южной частью Ботнического залива на дистанции 65 км уровень изменяется на 9,5 см. Между сторонами Ламанша разница в уровне — 8 см (Криз и Картрайт). Уклон поверхности моря от Ламанша до Балтики, по подсчетам Боудена,- 35 см. Уровень Тихого океана и Карибского моря по концам Панамского канала, длина которого всего 80 км, разнится на 18 см. Вообще уровень Тихого океана всегда несколько выше уровня Атлантического. Даже, если продвигаться вдоль атлантического побережья Северной Америки с юга на север, обнаруживается постепенный подъем уровня на 35 см.

Не останавливаясь на значительных колебаниях уровня Мирового океана, происходивших в минувшие геологические периоды, мы лишь отметим, что постепенное повышение уровня океана, которое наблюдалось на протяжении XX в., равняется в среднем 1,2 мм в год. Вызвано оно, видимо, общим потеплением климата нашей планеты и постепенным освобождением значительных масс воды, скованных до этого времени ледниками.

Итак, ни океанологи не могут полагаться на отметки геодезистов на суше, ни геодезисты — на показания мареографов, установленных у берегов в море. Уровенная поверхность океана далека от идеальной эквипотенциальной поверхности. К точному ее определению можно прийти путем совместных усилий геодезистов и океанологов, да и то не ранее того, как будет накоплен по крайней мере столетний материал одновременных наблюдений за вертикальными движениями земной коры и колебаниями уровня моря в сотнях, даже тысячах пунктов. А пока «среднего уровня» океана нет! Или, что одно и то же, их много — в каждом пункте берега свой!

Философов и географов седой древности, которым приходилось пользоваться лишь умозрительными методами решения геофизических проблем, тоже весьма интересовала проблема уровня океана, хотя и в другом аспекте. Наиболее конкретные высказывания на этот счет мы находим у Плиния Старшего, который, между прочим, незадолго до своей гибели при наблюдении извержения Везувия, довольно самонадеянно писал: «В океане в настоящее время нет ничего такого, чего мы не могли бы объяснить». Так вот, если отбросить споры латинистов о правильности перевода некоторых рассуждений Плиния об океане, можно сказать, что он рассматривал его с двух точек зрения — океан на плоской Земле и океан на сферической Земле. Если Земля круглая, рассуждал Плиний, то почему воды океана на обратной ее стороне не стекают в пустоту; а если она плоская, то по какой причине океанские воды не заливают сушу, если каждому стоящему на берегу совершенно ясно видна горообразная выпуклость океана, за которой на горизонте скрываются корабли. В обоих случаях он объяснял это так; вода всегда стремится к центру суши, который расположен где-то ниже ее поверхности.

Проблема уровня океана казалась неразрешимой два тысячелетия назад и, как мы видим, остается неразрешенной до наших дней. Впрочем, не исключена возможность, что особенности уровенной поверхности океана будут определены в недалеком будущем путем геофизических измерений, произведенных с помощью искусственных спутников Земли.

Гравитационная карту Земли, составленная спутником GOCE.
Сегодняшние дни …

Океанологи повторно изучили уже известные данные по росту уровня моря за последние 125 лет и пришли к неожиданному выводу - если на протяжении практически всего 20 века он поднимался заметно медленнее, чем мы считали ранее, то в последние 25 лет он рос очень быстрыми темпами, говорится в статье, опубликованной в журнале Nature.

Группа исследователей пришла к таким выводам после анализа данных по колебаниям уровней морей и океанов Земли во время приливов и отливов, которые собираются в разных уголках планеты при помощи специальных приборов-мареографов на протяжении века. Данные с этих приборов, как отмечают ученые, традиционно используются для оценки роста уровня моря, однако эти сведения не всегда являются абсолютно точными и часто содержат в себе большие временные пробелы.

«Эти усредненные значения не соответствуют тому, как на самом деле растет море. Мареографы обычно расположены вдоль берегов. Из-за чего большие области океана невключаются в эти оценки, и если они туда входят, то они обычно содержат в себе большие «дырки», - приводятся в статье слова Карлинга Хэя (Carling Hay) из Гарвардского университета (США).

Как добавляет другой автор статьи, гарвардский океанолог Эрик Морроу (Eric Morrow), до начала 1950-х годов человечество не вело систематических наблюдений за уровнем моря на глобальном уровне, из-за чего у нас почти нет достоверных сведений о том, как быстро рос мировой океан в первой половине 20 века.