«Главной целью всех исследований внешнего мира должно быть открытие рационального порядка и гармонии, которые творец ниспослал миру», – И.Кеплер.

Ледниковые периоды это снижение температуры поверхности Земли, полностью меняющее условия существования жизни биологических видов. В это время постепенно устанавливается ледовый покров на материках, понижается уровень мирового океана на 150-200 метров.

Изучение ледников

Ледниковых периодов в истории Земли было несколько. Они проходили в разные эры: кайнозой (20-30 млн лет назад); палеозой (380-240 млн лет назад); неопротерозой (900-590 млн лет назад); палеопротерозой (2.5-2.2 млрд лет назад). Планете Земля по подсчетам ученых примерно 4,54 млрд лет. 640 миллионов лет из них длились 4 ледниковые эры, когда 30% планеты были покрыты ледником.

Мы живем во время кайнозойской ледниковой эры, которая началась 2,5 млн лет назад. Ледник отступил 12 тыс. лет назад и наступил период четвертичного потепления. В это благоприятное для развития биологической жизни время появился человек, созданы древнейшие цивилизации, эволюционировали 1,6 млн видов животных, 320 тысяч разновидностей растений.

Сейчас под ледниковым покровом находится 10 % суши. Глобальная средняя температура на планете составляет 15 градусов. При последнем оледенении глобальная температура понизилась на 6 °С.

Изучение природы ледников началось в XIX веке.  Швейцарский геолог Луи Агасис исследовал ледники в Альпах. В 1937 вышла его книга «Теория ледников», где он высказал догадку о цикличности климата Земли, его распространении на значительную часть Северного полушария до средних широт. Изучают ледники ученые-гляциологи.

Появились научные методы исследования Солнечной системы, почвы Земли, кернов льда (высверленные ледниковые образцы с большой глубины).

Геологические эры и их последовательность

Известный климатолог Миланкович объяснил длительные климатические периоды колебаниями достигающего Земли количества солнечного света и солнечной радиации.  Переменные величины, способствующие возникновению оледенения:

• приблизительно каждые 41 тыс. лет наклон земной оси колеблется между 21,5 °С и 24,5 °С; Сейчас этот угол составляет 23 °С и соответствует умеренному климату;
• характер движения Земли в Солнечной системе меняется каждые 96 тыс. лет.

В течение последних 100 тыс. лет климат колеблется периодами: 90 тыс. лет оледенения и 10 тыс. лет потепления. Механизм климата сложный. Любые природные изменения (извержение вулкана, поворот океанического течения, вспышка на Солнце) скажутся на природе Земли.

Факторы, влияющие на климат

• земля неравномерно нагревается солнцем по мере движения по своей орбите, удаляясь и приближаясь к Солнцу;
• континенты и горы создают преграды для циркуляции воздуха и воды от экватора к полюсам. Четвертичный период, в котором мы находимся, связывают с образованием Гималайских гор и закрытием Панамского перешейка между Северной и Южной Америкой;
• отражательная способность планеты (альбедо). Солнечные лучи не проходят внутрь планеты, отражаясь от ее поверхности. Альбедо снижается по мере вырубки лесов или возникновения постоянного снежного покрова;
• активное использование грунтовых вод;
• дрейф континентов. Тектонические плиты под континентами все время движутся. Миллионы лет назад Антарктида была зеленым континентом. Сохранился фрагмент карты Пири Рейса, где Антарктида изображена безо льда и с населяющими ее животными. Недавно в Антарктиде обнаружили останки окаменелых лесов, которые погибли от пожара.
• углекислотная теория уменьшения атмосферы. В атмосфере древней Земли углекислый газ был в большом количестве. Первые биологические организмы имели углеродную основу и это были сине-зеленые растения. С появлением водорослей газовый состав стал более насыщен кислородом. Появился фотосинтез и устойчивая биосистема газообмена на планете. Углекислого газа выделялось значительно больше, чем поглощалось кислорода. В Пермском периоде (245 млн лет назад) произошло массовое оледенение из-за исчезновения углекислого газа примерно с 20% до 1-3%.
  «Великий морской мор» проходил постепенно в течение 100 млн лет. На сушу выходили земноводные из-за охлаждения воды в морях. Начался рост папоротников и плаунов. В мезозойский период 180 млн лет на Земле царствовали динозавры. В нижнем меловом периоде (66 млн лет назад) они вымерли. В это время исчезли папоротники и голосеменные растения. Зеленые растения залегли в ископаемые каменного и бурого угля. Исчезло питание для крупных растительноядных животных в связи с «кислородной катастрофой».
• «подъем» дна северных океанов, который связан с таянием ледников. В конце XX века начали таять ледники. Уровень мирового океана стал выше. Возникла угроза наводнения для жителей прибрежных государств.

Астрономические причины

Выдающиеся ученые ХХ века насчитали 27 катастроф в истории планеты: колоссальные извержения вулканов, падения астероидов. Это находит подтверждение в мифах, гигантских сохранившихся постройках, археологических находках. Речь идет о геокосмических катаклизмах, после которых было резкое похолодание от -50 °С до -100 °С.

4,5 миллиарда лет назад произошло столкновение молодой Земли с космическим телом Тея размером с Марс. В результате из части выброшенной мантии Земли образовалась Луна. Ось вращения Земли наклонилась. Скорость вращения увеличилась в 3 раза. Сутки сократились с 72 часов до 24 часов.

В Антарктиде есть огромный кратер диаметром 482 км в районе земли Улкса. 250 млн лет назад Землю атаковал метеорит диаметром 60 км. Это вызвало массовое вымирание в Пермский период 96% видов морских обитателей и 70% – позвоночных на суше.

100 млн лет назад от единого сверхматерика Пангея («пан» – всеобщий, «гея» – земля, греч.) отделился материк Гондвана в южное полушарие.

66 миллионов лет назад космический удар Чиксулубского астероида диаметром 10 км  произвел взрыв мощностью 100 млн мегатонн. Температура на планете могла снизиться на 26 градусов на протяжение десятка лет. По времени совпадает с вымиранием динозавров. Пангея раскололась на континенты, разделенные океанами. Образовались горы Альпы и Гималаи. Огромный ударный кратер Чиксулуб расположен в Мексиканском заливе на полуострове Юкатан. В результате удара образовались величественные магматические отложения Деканские траппы в Индии, которые расположены практически точно противоположно Чиксулубу на другой стороне Земли. Усиление активности этих вулканов в конце Мелового периода как раз могло уничтожить динозавров, планктонные организмы, водоросли.  Появились Индийский, Атлантический и Тихий океаны.

Извержение вулкана Тоба около 70 тыс. лет назад совпадает по времени с исчезновением почти всего человечества, животного и растительного миров. 10 лет шли сернистые дожди. На 1000 лет наступил холодный климатический период.

38 млн лет назад астероид диаметром более 1 км упал в море Росса.  Гигантское цунами, возникшее в момент этого падения, вызвало явление Всемирного потопа.

Появляется пролив Дрейка между Антарктидой и Южной Америкой. Образовалось антарктическое приполярное течение, которое соединило океаны.

В параллельных мифах древних народов говорится, что люди жили в теплом климате, а потом начали скитаться по ледяным полям «замерзших океанов» (индейцы).

Вулканологи дают прогнозы, что в районе озера Байкал, после землетрясения, произойдет раскол континента и Байкал станет морем. Через 2 миллиона лет.

Во время малого ледникового периода XIV—XIX веков произошло усиление активности вулканов. В XVI веке Гренландия покрылась ледниками, замерз пролив Босфор, Адриатическое море. В начале XIX века русские воины прошли по льду по Балтийскому морю. Москва-река замерзала на полгода.

Извержение вулкана Тамбора на острове Сумбара в Индонезии в 1815 г. спровоцировало «вулканическую зиму» в Европе и Америке. 49 000 человек погибли. Изменились климатические зоны, система сельского хозяйства. В настоящее время существует опасность 3-й степени, что вулкан оживет. 30 % населения Европы вымерло из-за пандемии чумы и голода.

Исследователи связывают малое похолодание с замедлением теплого течения Гольфстрим, которое обогревает Европу, Америку. Это большой фактор влияния на смягчение климата. Существует гипотеза о климатической катастрофе, связанной с изменениями Гольфстрима. Это течение образуется при взаимодействии соленой и пресной воды. Ледники тают и опресняют соленую воду океанов. Течение перестанет существовать, если соленость морской воды уменьшится. В свою очередь мягкий климат Европы и Америки поменяется на суровый.

Эксперты Института мерзлотоведения им. П.И. Мельникова считают все процессы, происходящие с изменениями климата, закономерными этапами жизни планеты.

Мы живем в нарастающей контрастности природных аномалий.

Человечество не может предотвратить следующее похолодание, так как причины, вызывавшие его в прошлом, существуют и сейчас.

Изучение природных явлений позволит предвидеть изменения в экономических прогнозах, пытаясь смягчить последствия природных явлений.

Глобальное потепление может отсрочить период оледенения. Поэтому начало следующего ледникового периода климатологи предсказывают через 100-200 тыс. лет.