Характеристика климатической системы древней Земли - рефераты, скачать рефераты, бесплатно рефераты

Рефераты. Характеристика климатической системы древней Земли

p align="left">Отсюда понятен огромный интерес к оценке возможных изменений климата и их последствий на условия жизни.

Остановимся теперь несколько подробнее на климате голоцена, в который развилась современная цивилизация.

Под голоценом понимают последнюю межледниковую и еще не закончившуюся антропогенную эпоху, т.е. связанный с воздействием человеческой деятельности последний отрезок четвертичного периода продолжительностью 15-20 тыс. лет. Его начало совпадает с окончанием последнего материкового оледенения на севере Европы.

В течение голоцена суша и моря приняли современные очертания, сложились современные географические зоны, состав атмосферы практически стал близок к современному. И тем не менее климат голоцена отличался достаточно большим разнообразием.

Быстрое глобальное потепление климата началось примерно за 13 тыс. лет до н.э. В Западной Европе уже за 12,7 тыс. лет до н.э. установился климат, близкий к современному. Относительно теплый период отмечался около 11 тыс. лет до н.э., в течение которого фиксировались периоды похолодания климата. Примерно в 10 000 г. до н.э. климат стал значительно теплее на всем земном шаре, хотя в северном полушарии еще оставались континентальные ледниковые щиты.

Скандинавский ледяной щит начал быстро таять в 9000-8000 гг. до н.э. Между 8000 и 7500 г. до н.э. распался североамериканский ледяной панцирь; к 6000 г. до н.э. на этом континенте осталось три небольших ледника в Северной Канаде, которые вскоре исчезли.

Основные черты климата голоцена

Рис.3. Общие черты климата в период климатического оптимума

Лабрадорский лед растаял примерно к 4500 г. до н.э. (льды на Баффиновой Земле, Новосибирских островах сохранились и поныне).

К этому времени субарктические леса сместились примерно на 300 км севернее их нынешней полярной границы. На несколько сот километров отступила к северу вечная мерзлота в Восточной Сибири и Северной Америке.

Почти везде, за исключением некоторых зон, климат был более влажным, чем теперь. Примечательно, что влажный климат длительное время господствовал во всем засушливом поясе, простирающемся от Западной Африки до Раджастхана на северо-западе Индии. Даже в засушливом центре нынешней Сахары годовое количество осадков составляло 250-400 мм (сейчас 6 мм в год). Уровень озера Чад на 40 м превышал современный, а само озеро достигало размеров Каспийского моря. Обширные пастбища использовались скотоводами-кочевниками, интенсивно развивалось земледелие без орошения в районах Ближнего и Среднего Востока, включая северо-запад Индии, т.е. в районах, которые ныне относятся к засушливым. Некоторые области в полосе 35-40° с. ш. в это время были более засушливыми (Калифорния, Невада, Иран, Южная Африка), и это сказывалось на развитии их экономики. Климат наиболее теплого и благоприятного в климатическом отношении периода голоцена, получившего название климатического оптимума, иллюстрирует рис.3.

Во время теплого периода голоцена и его пика около 6 тыс. лет назад климат менялся в различных районах земного шара не одинаково. Как отмечает Флон (439), температура воды Куросио в этот период между Японией и Тайванем была почти на 6°С выше, чем теперь. В то же время на северо-востоке Северной Америки температуры были не так высоки. Некоторые районы Юго-Западной Сибири, Турции в это время были суше. Имеющиеся данные указывают, что подобного рода колебания температуры в 1-1,5°С в сочетании с колебаниями осадков существенно повлияли на развитие культуры целых народов (436).

Примерно 4 тыс. лет назад во многих районах земного шара началось резкое похолодание климата, и он стал суше. Так, в Раджастхане около 3700 лет назад примерно в 3-4 раза уменьшилось количество осадков и составило 200 мм в год. Весьма впечатляющий пример - история Сахары, на месте которой в прошлом был цветущий сад, а весь район Сахары "зеленел подобно Нормандии" (211).

Среди прочих открытий в Сахаре самым интересным было обнаружение на территории современного Алжира нескольких тысяч наскальных росписей. На фресках зафиксирована история Сахары с периода, предшествующего неолиту.

В истории цивилизации можно выделить несколько периодов. Первый период (6-7 тыс. лет до н. э) - "период охотников", или "буйвола". Вероятнее всего, что в это время климат Сахары был влажным. В течение первого периода население Сахары было негроидным. Затем следует переходный период, который, судя по изображениям, свидетельствует о высоком для того времени развитии культуры и искусства этой цивилизации.

Второй период относится к эпохе неолита и начинается примерно с 4-го тысячелетия до н.э. В долинах (как свидетельствуют росписи) появляются новые поселенцы, отличающиеся от коренных жителей Сахары. На фресках изображены люди и огромные стада рогатого скота. Начинается "период скотоводства", для которого, бесспорно, должны были существовать только определенные климатические условия, прежде всего вода и сочная растительность.

Около 1200 г. до н.э. наступает новый период - "период лошадей", и лишь за несколько десятилетий до нашей эры начинается "период верблюда". Климат Сахары к этому времени уже изменился, и Сахара стала превращаться в пустыню.

Изображенные на самых древних фресках травоядные и плотоядные животные могли водиться только там, где выпадают обильные дожди, а земля покрыта густой растительностью. В последний дождливый период неолита климат Сахары, по-видимому, напоминал климат района нынешних саудовских саванн. В это время характерными для Сахары были обширные зеленеющие равнины, лесистые долины, где водились жирафы, буйволы, слоны, страусы, антилопы. В водоемах, наполненных круглый год водой, жили бегемоты, крокодилы.

С иссушением Сахары представители четвертичной фауны покинули Северную Африку и нашли убежища в лесах и саваннах Центральной Африки, где они обитают и по сей день.

В Европе за последние 4 тыс. лет по косвенным данным также установлены существенные колебания климата. Можно выделить четыре периода, в течение которых климат Европы до нашей эры был более холодным и влажным. Начало периодов приходится на 2000, 2600, 3100 и 3680 гг. до н.э. (176). Имевшие место резкое похолодание и иссушение климата в это время, по-видимому, были повсеместными.

Есть основания предполагать, что некоторым климатическим изменениям уже тогда наряду с естественными факторами способствовала человеческая деятельность, в частности вытаптывание растительности скотом и наступание пустынь.

Как указывается в ряде источников, наиболее холодный период после климатического оптимума отмечался между 2500 и 350 гг. до н.э. Он продолжался в некоторых районах до начала нашей эры. Интересную информацию о климате прошлого оставил римский поэт рубежа нашей эпохи Публий Овидий Назон (43 г. до н.э. - 18 г. н. э) (328). В конце жизни, находясь в изгнании в небольшом городке Тимы на берегу Понта (Черного моря), Овидий написал большое количество писем, в которых содержится описание природы и климата Придунайского региона и Причерноморья.

Так, он отмечал, что река Истр (Дунай) замерзает по три года подряд; что во время замерзания Дуная возможно пешее и конное движение по льду; что в некоторые годы замерзает Черное море. Такие явления имеют место и в современную эпоху.

Имеются упоминания "о рыбе, вкрапленной во льду", о снежных зимних покровах. Вот одно из этих описаний:

"Я живу, брошенный всеми, в песках на краю мира, где земля занесена вечными снегами. Поле здесь не производит ни плодов, ни сладкого винограда, не зеленеют на берегах ивы и на горах дубы. Да и море не похвалишь больше земли! Морская пучина, лишенная солнечного света, вечно волнуется от бурных ветров. Куда ни взгляни, везде простираются лишенные земледельца обширные поля и луга, на владение которыми никто не претендует..." (328, 120).

В этом, как, впрочем, и в других высказываниях Овидия, конечно, звучит явное преувеличение суровости климата здешних мест. Поэтому для реконструкции климата подобного рода исторические описания должны подтверждаться другими объективными критериями.

Тот факт, что на границе нашей эры климат был более суровым и, по-видимому, близким к климату малого ледникового периода, зафиксирован многими источниками. В этой связи представляется оправданной гипотеза о некотором влиянии изменений климата в начале нашей эры на упадок Парфянского царства, занимавшего в период расцвета (I в. н. э) территорию от Двуречья до реки Инд и пришедшего в упадок к концу II - началу III в. н.э.

Или другой пример.

В настоящее время на юго-западе Аравии под песками погребено древнее Сабейское царство, возникшее на рубеже 2-1-го тысячелетия до н.э. и просуществовавшее под разными названиями в течение полутора тысячелетий. "Южноаравийская цивилизация", включавшая такие государства, как Хадрамаут, Катабан, Саба (позднее Майн), отличалась высокой культурой и располагалась на плодородных землях.

Рис.4. Колебание уровня открытого океана за последние 200 тыс. лет

Древние источники сообщают о Южной Аравии того времени как о благословенной плодородной земле, называемой древними римлянами "Арабия феликс" ("Счастливая Аравия").

Чтобы представить культуру цивилизации, укажем, что на ныне высохшем русле реки Адкына, там, где воды редких в восточной части Йеменских гор дождей пробили себе дорогу через горы, в IX в. до н.э. было начато строительство грандиознейшей по тому времени плотины. К VI в. до н.э. были поставлены огромная плотина длиной 600 м, шириной 80 м и высотой 15 м (плотина Мариба), водохранилище, два шлюза, распределительный и водосборный бассейны. Имеются исторические указания и о других не менее искусно построенных тысячелетия назад плотинах на территории обоих нынешних Йеменских государств.

Неоднократные разрушения плотины Мариба происходили в IV, V и VI вв. н.э., т.е. в пору неблагоприятного климата. Последняя катастрофа - страшное наводнение - произошла в 570 г. н.э. Остальное довершили пески, которые продолжают наступать и ныне. В настоящее время на этой территории растут лишь отдельные кустики мятлика и колючек.

По мере приближения к нашей эре наука располагает все большим количеством косвенных данных, характеризующих климат, особенно его аномалии. Так, косвенные источники о климате Египта, Китая и Южной Европы датированы соответственно 3000, 2500 и 500 гг. до н.э. Для Северной Европы они имеются за всю историю современного летосчисления, для Северной Америки - лишь зa последние несколько сот лет.

Согласно имеющимся источникам, температура за первые два тысячелетия из последних пяти в Китае была на 2° выше, чем теперь. В других районах земного шара нередко отмечались заметные похолодания климата. Последние 3 тыс. лет в Китае температура колебалась в пределах 2-3°С. Большой объем имеющихся фактических данных по истории климата голоцена обобщен в монографии Лэмба (419).

Хорошим индикатором климата прошлого являются уровни открытого моря и озер. Радиоуглеродные методы анализа позволяют восстановить амплитуду этих колебаний.

Рис.5. Колебания уровня озера Чад за последние 80 тыс. лет

На рис.4 приведены данные о колебании уровня океана за последние примерно 200 тыс. лет по данным Вина и Чеппела (419). Особенно низок был уровень в период последней ледниковой эпохи. В период потепления произошло его резкое увеличение. Всего примерно за 4 тыс. лет уровень моря при потеплении повысился почти на 40 м.

Имеется довольно обширная информация о состоянии уровня внутренних озер за период голоцена и даже несколько ранее. Характер колебаний уровня озер не всегда согласуется с колебаниями уровня Мирового океана. Так, уровень озер в Экваториальной Африке (между 5° с. ш. и 9° ю. ш) за последние 20-30 тыс. лет показывал значительные колебания. В качестве примера на рис.5 приведены имеющиеся данные о колебании уровня озера Чад. За период примерно от 30 000 г. до н.э. до приблизительно 6000 г. до н.э. уровень озера понизился более чем на 70 м. Затем были подъемы и опускания. Последний максимум уровня был в период климатического оптимума, после которого уровень моря понизился еще более чем на 25 м.

Страницы: 1, 2, 3, 4