Последний ледниковый период ( ПЛП ), также известный как последний ледниковый цикл , продолжался с конца последнего межледниковья до начала голоцена , около 115 000 – 11 700 лет назад, и, таким образом, соответствует большей части временного периода позднего плейстоцена . [1]
LGP является частью более крупной последовательности ледниковых и межледниковых периодов, известной как четвертичное оледенение , которое началось около 2 588 000 лет назад и продолжается до сих пор. [2] Оледенение и текущий четвертичный период оба начались с образования арктической ледяной шапки . Антарктический ледяной щит начал формироваться раньше, около 34 млн лет назад, в середине кайнозоя ( событие эоцен-олигоценового вымирания ), и термин позднекайнозойский ледниковый период используется для включения этой ранней фазы в текущее оледенение. [3] Предыдущий ледниковый период в четвертичном периоде — предпоследний ледниковый период , который закончился около 128 000 лет назад, был более суровым, чем последний ледниковый период в некоторых областях, таких как Британия, но менее суровым в других.
Последний ледниковый период сопровождался чередующимися эпизодами наступления и отступления ледников, а последний ледниковый максимум произошел между 26 000 и 20 000 лет назад. Хотя общая картина охлаждения и наступления ледников по всему миру была схожей, локальные различия затрудняют сравнение деталей от континента к континенту (см. изображение данных ледяных кернов ниже для различий). Самое последнее похолодание, поздний дриас , началось около 12 800 лет назад и закончилось около 11 700 лет назад, также ознаменовав конец LGP и эпохи плейстоцена . За ним последовал голоцен , текущая геологическая эпоха .
LGP часто в разговорной речи называют «последним ледниковым периодом», хотя термин « ледниковый период» не имеет строгого определения, и в более долгосрочной геологической перспективе последние несколько миллионов лет можно было бы назвать одним ледниковым периодом, учитывая постоянное присутствие ледяных щитов вблизи обоих полюсов. Ледниковые периоды несколько лучше определены как более холодные фазы, во время которых ледники наступают, разделенные относительно теплыми межледниковьями . Конец последнего ледникового периода, который был около 10 000 лет назад, часто называют концом ледникового периода, хотя обширный круглогодичный лед сохраняется в Антарктиде и Гренландии . За последние несколько миллионов лет ледниково-межледниковые циклы «задавались» периодическими изменениями орбиты Земли через циклы Миланковича .
LGP интенсивно изучался в Северной Америке, северной Евразии, Гималаях и других ранее покрытых льдом регионах по всему миру. Оледенения, которые произошли в этот ледниковый период, охватили многие области, в основном в Северном полушарии и в меньшей степени в Южном полушарии. Они имеют разные названия, исторически сложившиеся и зависящие от их географического распространения: Фрейзер (в Тихоокеанских Кордильерах Северной Америки), Пайндейл (в Центральных Скалистых горах ), Висконсинский или Висконсинский (в центральной части Северной Америки), Девенсийский (на Британских островах), [5] Мидлендский (в Ирландии), Вюрмский (в Альпах ), Меридский (в Венесуэле ), Вейхсельский или Вистульский (в Северной Европе и северной части Центральной Европы), Валдайский в России и Зырянский в Сибири , Льянкиуэ в Чили и Отира в Новой Зеландии. Геохронологический поздний плейстоцен включает позднеледниковый (валдайский) и непосредственно предшествующий ему предпоследний межледниковый ( эмский ) период.
Канада была почти полностью покрыта льдом, как и северная часть Соединенных Штатов , обе покрытые огромным Лаврентийским ледниковым щитом . Аляска оставалась в основном свободной ото льда из-за засушливых климатических условий. Локальные оледенения существовали в Скалистых горах и Кордильерском ледниковом щите , а также в виде ледяных полей и ледяных шапок в Сьерра-Неваде в северной Калифорнии . [6] В северной Евразии Скандинавский ледяной щит снова достиг северных частей Британских островов , Германии , Польши и России, простираясь на восток до полуострова Таймыр в Западной Сибири. [7]
Максимальная протяженность западно-сибирского оледенения была достигнута примерно 18 000–17 000 лет назад, позже, чем в Европе (22 000–18 000 лет назад). [8] Северо-Восточная Сибирь не была покрыта континентальным ледниковым щитом. [9] Вместо этого большие, но ограниченные комплексы ледяных полей покрывали горные хребты в пределах северо-восточной Сибири, включая Камчатско-Корякские горы. [10] [11]
Северный Ледовитый океан между огромными ледяными щитами Америки и Евразии не был полностью заморожен, но, как и сегодня, вероятно, был покрыт только относительно мелким льдом, подверженным сезонным изменениям и пронизанным айсбергами , откалывающимися от окружающих ледяных щитов. Согласно составу осадков, извлеченных из глубоководных кернов , даже времена сезонно открытых вод должны были иметь место. [12]
За пределами основных ледниковых щитов широко распространенное оледенение происходило на самых высоких горах Альпийского пояса . В отличие от более ранних ледниковых стадий, вюрмское оледенение состояло из более мелких ледяных шапок и в основном ограничивалось долинными ледниками, отправляя ледниковые лопасти в альпийскую передовую полосу . Местные ледяные поля или небольшие ледяные щиты можно было найти, покрывающими самые высокие массивы Пиренеев , Карпатских гор , Балканских гор , Кавказа и гор Турции и Ирана . [13]
В Гималаях и на Тибетском плато есть свидетельства того, что ледники значительно продвинулись, особенно между 47 000 и 27 000 лет до нашей эры, [14] но точный возраст, [15] [16], а также образование единого непрерывного ледяного щита на Тибетском плато, являются спорными. [17] [18] [19]
Другие районы Северного полушария не имели обширных ледниковых щитов, но местные ледники были широко распространены на больших высотах. Например, части Тайваня неоднократно покрывались оледенением между 44 250 и 10 680 годами до нашей эры [20], а также Японские Альпы . В обоих районах максимальное продвижение ледника произошло между 60 000 и 30 000 годами до нашей эры. [21] В еще меньшей степени ледники существовали в Африке, например, в Высоком Атласе , горах Марокко , массиве горы Атакор на юге Алжира и нескольких горах Эфиопии . К югу от экватора ледяная шапка площадью в несколько сотен квадратных километров присутствовала на восточноафриканских горах в массиве Килиманджаро , горе Кения и горах Рувензори , которые до сих пор несут реликтовые ледники. [22]
Оледенение Южного полушария было менее обширным. Ледяные щиты существовали в Андах ( Патагонский ледниковый щит ), где было зарегистрировано шесть наступлений ледников между 33 500 и 13 900 годами до нашей эры в Чилийских Андах. [23] Антарктида была полностью покрыта льдом, как и сегодня, но в отличие от сегодняшнего дня ледяной щит не оставил непокрытой области. В материковой Австралии была покрыта льдом только очень небольшая область в районе горы Косцюшко , тогда как в Тасмании оледенение было более распространенным. [24] Ледяной щит образовался в Новой Зеландии, покрывая все Южные Альпы, где можно выделить по крайней мере три ледниковых наступления. [25]
Местные ледяные шапки существовали в самых высоких горах острова Новая Гвинея , где температура была на 5-6 °C ниже, чем в настоящее время. [26] [27] Основными районами Папуа-Новой Гвинеи, где ледники развивались во время LGP, были Центральная Кордильера , хребет Оуэн-Стэнли и хребет Сарувагед . Гора Гилуве в Центральных Кордильерах имела «более или менее непрерывную ледяную шапку, покрывающую около 188 км 2 и простирающуюся до 3200-3500 м». [26] В Западной Новой Гвинее остатки этих ледников все еще сохранились на вершинах Пунчак-Джая и Нгга-Пилимсит . [27]
Небольшие ледники образовались в нескольких благоприятных местах Южной Африки во время последнего ледникового периода. [28] [A] [B] Эти небольшие ледники, вероятно, располагались в Лесотском нагорье и частях Драконовых гор . [30] [31] Развитие ледников, вероятно, отчасти было обусловлено тенью, которую отбрасывали прилегающие скалы. [31] Различные морены и бывшие ледниковые ниши были обнаружены в восточной части Лесотского нагорья в нескольких километрах к западу от Большого уступа , на высотах более 3000 м на склонах, обращенных на юг. [30] Исследования показывают, что среднегодовая температура в горах Южной Африки была примерно на 6 °C холоднее, чем в настоящее время, что соответствует перепадам температур, рассчитанным для Тасмании и южной Патагонии в то же время. Это привело к образованию относительно засушливой перигляциальной среды без вечной мерзлоты , но с глубоким сезонным промерзанием на склонах, обращенных на юг. Перигляциация в восточной части Драконовых гор и нагорьях Лесото привела к образованию солифлюкционных отложений и полей глыб , включая глыбовые потоки и каменные гирлянды. [28] [29]
Ученые из Центра арктических газовых гидратов, окружающей среды и климата при Университете Тромсё опубликовали исследование в июне 2017 года [32], описывающее более сотни океанических осадочных кратеров, шириной около 3000 м и глубиной до 300 м, образованных взрывными извержениями метана из дестабилизированных метановых гидратов после отступления ледяного покрова во время LGP, около 12 000 лет назад. Эти области вокруг Баренцева моря и сегодня просачиваются метаном. Исследование выдвинуло гипотезу, что существующие выпуклости, содержащие резервуары метана, в конечном итоге могут иметь ту же судьбу.
Во время последнего ледникового периода Антарктида была покрыта массивным ледяным щитом, как и сегодня. Лед покрывал все участки суши и простирался в океан на средний и внешний континентальный шельф. [33] [34] Хотя это и противоречит здравому смыслу, согласно моделированию льда, проведенному в 2002 году, лед над центральной Восточной Антарктидой был в целом тоньше, чем сегодня. [35]
Британские геологи называют LGP девенсийским . Ирландские геологи, географы и археологи называют мидлендское оледенение, поскольку его последствия в Ирландии в значительной степени видны в ирландских Мидлендсах . Название девенсийский происходит от латинского Dēvenses , народ, живущий у реки Ди ( Dēva на латыни), реки на границе с Уэльсом, вблизи которой отложения этого периода представлены особенно хорошо. [36]
Последствия этого оледенения можно увидеть во многих геологических особенностях Англии, Уэльса, Шотландии и Северной Ирландии . Его отложения были обнаружены перекрывающими материал из предшествующего ипсвичского яруса и лежащими под материалом из следующего голоцена , который является текущим ярусом. Иногда это называют фландрийским межледниковьем в Британии.
Последняя часть девенса включает пыльцевые зоны I–IV, колебания Аллерёда и Бёллинга , а также холодные периоды Древнейшего дриаса , Древнего дриаса и Позднего дриаса .
Альтернативные названия включают оледенение Вейхселя или Вислинское оледенение (отсылка к польской реке Висла или ее немецкому названию Weichsel). Данные свидетельствуют о том, что ледяные щиты достигли своего максимального размера в течение короткого периода, между 25 000 и 13 000 лет до н. э. В Вейхселе было выделено восемь интерстадиалов , включая Oerel, Glinde, Moershoofd, Hengelo и Denekamp. Корреляция с изотопными стадиями все еще продолжается. [37] [38] Во время ледникового максимума в Скандинавии только западные части Ютландии были свободны ото льда, а большая часть того, что сегодня является Северным морем, была сушей, соединяющей Ютландию с Британией (см. Доггерланд ).
Балтийское море с его уникальной солоноватой водой возникло в результате смешения талой воды с ледника Вихсель и соленой воды из Северного моря, когда открылись проливы между Швецией и Данией. Первоначально, когда лед начал таять около 10 300 лет назад, морская вода заполнила изостатически пониженную область, временное морское вторжение , которое геологи называют морем Йолдиа . Затем, когда постледниковый изостатический отскок поднял регион около 9500 лет назад, самая глубокая впадина Балтики стала пресноводным озером, в палеологическом контексте называемым озером Анцилус , которое можно идентифицировать по пресноводной фауне, обнаруженной в осадочных кернах.
Озеро было заполнено ледниковым стоком, но по мере того, как уровень мирового моря продолжал повышаться, соленая вода снова прорвала порог около 8000 лет назад, образовав морское море Литторина , за которым последовала еще одна пресноводная фаза, прежде чем образовалась нынешняя солоноватая морская система. «На своем нынешнем этапе развития морская жизнь Балтийского моря насчитывает менее 4000 лет», — отметили доктора Тулин и Андрушайтис при рассмотрении этих последовательностей в 2003 году.
Вышележащий лед оказывал давление на поверхность Земли. В результате таяния льда земля продолжала ежегодно подниматься в Скандинавии, в основном в северной Швеции и Финляндии, где земля поднимается со скоростью до 8–9 мм в год, или 1 м за 100 лет. Это важно для археологов, поскольку место, которое было прибрежным в скандинавском каменном веке, теперь находится внутри страны и может быть датировано по его относительному расстоянию от современного берега.
Термин Вюрм происходит от названия реки в альпийском предгорье, примерно отмечая максимальное продвижение ледника в этот конкретный ледниковый период. Альпы были местом, где Луи Агассис провел первые систематические научные исследования ледниковых периодов в начале 19-го века. Здесь интенсивно изучалось вюрмское оледенение LGP. Пыльцевой анализ , статистический анализ микрофоссилизированной пыльцы растений, обнаруженной в геологических отложениях, зафиксировал резкие изменения в европейской окружающей среде во время вюрмского оледенения. В разгар вюрмского оледенения, около 24 000 – около 10 000 лет до нашей эры, большая часть Западной и Центральной Европы и Евразии представляла собой открытую степь-тундру, в то время как Альпы представляли собой сплошные ледяные поля и горные ледники. Скандинавия и большая часть Британии были подо льдом.
В эпоху Вюрма Ронский ледник покрывал всю западную часть Швейцарского плато, достигая современных регионов Золотурн и Ааргау. В районе Берна он слился с ледником Аар. Рейнский ледник в настоящее время является предметом самых подробных исследований. Ледники Ройсса и Лиммата иногда доходили до Юры. Горные и предгорные ледники сформировали сушу, уничтожив практически все следы более древнего оледенения Гюнца и Минделя, отложив базовые морены и конечные морены различных фаз ретракции и лессовые отложения, а также перемещая и переоткладывая гравий прогляциальными реками. Под поверхностью они оказали глубокое и длительное влияние на геотермальное тепло и закономерности течения глубоких грунтовых вод.
Оледенение Пайндейл (центральная часть Скалистых гор) или Фрейзер (Кордильерский ледниковый щит) было последним из крупных оледенений , появившихся в Скалистых горах в Соединенных Штатах. Пайндейл длился примерно от 30 000 до 10 000 лет назад и достиг своего пика между 23 500 и 21 000 лет назад. [39] Это оледенение несколько отличалось от основного оледенения Висконсина, поскольку оно было лишь слабо связано с гигантскими ледниковыми щитами и вместо этого состояло из горных ледников, сливающихся с Кордильерским ледниковым щитом. [40]
Ледниковый щит Кордильер образовал такие особенности, как ледниковое озеро Миссула , которое освободилось от своей ледяной плотины, вызвав массивные наводнения Миссулы . Геологи USGS подсчитали, что цикл наводнений и реформаций озера длился в среднем 55 лет, и что наводнения происходили около 40 раз за 2000-летний период, начавшийся 15 000 лет назад. [41] Наводнения, вызванные прорывом ледниковых озер, такие как эти, сегодня не редкость в Исландии и других местах.
Висконсинский ледниковый эпизод был последним крупным наступлением континентальных ледников в североамериканском Лаврентийском ледниковом щите. В разгар оледенения Берингов мост потенциально допускал миграцию млекопитающих, включая людей, в Северную Америку из Сибири .
Он радикально изменил географию Северной Америки к северу от реки Огайо . В разгар висконсинского эпизода оледенения лед покрывал большую часть Канады, Верхний Средний Запад и Новую Англию , а также части Монтаны и Вашингтона . На острове Келли в озере Эри или в Центральном парке Нью-Йорка можно легко увидеть бороздки, оставленные этими ледниками. На юго-западе Саскачевана и юго-востоке Альберты зона сутура между ледниковыми щитами Лорентиды и Кордильер образовала Кипарисовые холмы , которые являются самой северной точкой Северной Америки, оставшейся к югу от континентальных ледниковых щитов.
Великие озера являются результатом ледникового размыва и скопления талой воды на краю отступающего льда. Когда огромная масса континентального ледяного щита отступила, Великие озера начали постепенно перемещаться на юг из-за изостатического отскока северного берега. Ниагарский водопад также является продуктом оледенения, как и русло реки Огайо, которая в значительной степени вытеснила предыдущую реку Тиис .
При содействии нескольких очень широких ледниковых озер он спустил паводки через ущелье Верхней реки Миссисипи , которое, в свою очередь, образовалось во время более раннего ледникового периода.
При отступлении висконсинское эпизодическое оледенение оставило конечные морены , которые сформировали Лонг-Айленд , Блок-Айленд , Кейп-Код , Номанс-Ленд , Мартас-Винъярд , Нантакет , Сейбл-Айленд и морену Оук-Риджес в юго-центральной части Онтарио, Канада. В самом Висконсине оно оставило морену Кеттл . Друмлины и озы, образовавшиеся на его тающем крае, являются ориентирами нижней долины реки Коннектикут .
В Сьерра-Неваде три этапа ледниковых максимумов, иногда неправильно называемых ледниковыми периодами , были разделены более теплыми периодами. Эти ледниковые максимумы называются, от самого старого к самому молодому, Тахо, Теная и Тиога. [42] Тахо достигло своего максимального размера, возможно, около 70 000 лет назад. Мало что известно о Теная. Тиога был наименее серьезным и последним из эпизодов Висконсина. Он начался около 30 000 лет назад, достиг своего наибольшего продвижения 21 000 лет назад и закончился около 10 000 лет назад. [ необходима цитата ]
На северо-западе Гренландии ледяной покров достиг очень раннего максимума в LGP около 114 000. После этого раннего максимума ледяной покров был похож на сегодняшний до конца последнего ледникового периода. К концу ледники снова надвинулись, прежде чем отступить до своих нынешних размеров. [43] Согласно данным ледяных кернов, климат Гренландии был сухим во время LGP, а количество осадков достигало, возможно, лишь 20% от сегодняшнего значения. [44]
Название «оледенение Мериды» предлагается для обозначения альпийского оледенения, которое затронуло центральные венесуэльские Анды в позднем плейстоцене. Были признаны два основных уровня морен — один с высотой 2600–2700 м (8500–8900 футов), а другой с высотой 3000–3500 м (9800–11500 футов). Снеговая линия во время последнего ледникового наступления была понижена примерно на 1200 м (3900 футов) ниже современной снеговой линии, которая составляет 3700 м (12100 футов). Площадь оледенения в Кордильера- де-Мерида составляла около 600 км 2 (230 кв. миль); сюда вошли следующие высокие области, с юго-запада на северо-восток: Парамо-де-Тама, Парамо-Батальон, Парамо-Лос-Конехос, Парамо-Пьедрас-Бланкас и Тета-де-Никитао. Около 200 км 2 (77 кв. миль) от общей площади оледенения приходилось на Сьерра-Невада-де-Мерида , и из этого количества наибольшая концентрация, 50 км 2 (19 кв. миль), была в районах Пико-Боливар , Пико-Гумбольдт [4942 м (16214 футов)] и Пико-Бонпланд [4983 м (16348 футов)]. Радиоуглеродное датирование показывает, что морены старше 10 000 лет до н.э. и, вероятно, старше 13 000 лет до н.э. Нижний уровень морены, вероятно, соответствует основному наступлению ледника Висконсина. Верхний уровень, вероятно, представляет собой последнее ледниковое наступление (поздний Висконсин). [45] [46] [47] [48] [49]
Оледенение Льянкиуэ получило свое название от озера Льянкиуэ на юге Чили , которое представляет собой веерообразный предгорный ледниковый водоем. На западных берегах озера встречаются крупные системы морен, из которых самые внутренние принадлежат к LGP. Варвы озера Льянкиуэ являются узловой точкой в геохронологии варвов на юге Чили . Во время последнего ледникового максимума Патагонский ледяной щит простирался над Андами примерно от 35° ю.ш. до Огненной Земли на 55° ю.ш. Западная часть, по-видимому, была очень активной, с влажными базальными условиями, в то время как восточная часть была холодной. [50]
Криогенные особенности, такие как ледяные клинья , узорчатая земля , пинго , каменные глетчеры , пальсы , криотурбация почвы и солифлюкционные отложения, образовались в не покрытой льдом внеандийской Патагонии во время последнего оледенения, но не все из этих описанных особенностей были проверены. [50] Район к западу от озера Льянкиуэ был свободен ото льда во время последнего ледникового максимума и имел редко распространенную растительность, в которой преобладал Nothofagus . Умеренный дождевой лес Вальдивии был сокращен до разбросанных остатков на западной стороне Анд. [51]
{{cite journal}}
: CS1 maint: несколько имен: список авторов ( ссылка )