왜 빙하기가 있었나요? 지구상의 마지막 빙하기는 언제였습니까?

과학자들은 빙하기가 수백만 년 동안 지구 덮개가 얼음으로 덮여 있는 빙하 시대의 일부라고 지적합니다. 그러나 많은 사람들은 빙하기를 약 2,000년 전에 끝난 지구 역사의 한 시기라고 부릅니다.

주목할 가치가 있는 것은 빙하 시대의 역사우리 시대에 도달하지 못한 수많은 고유 기능이있었습니다. 예를 들어, 이 어려운 기후에 적응할 수 있었던 독특한 동물로는 매머드, 코뿔소, 검치호, 동굴곰 등이 있습니다. 그들은 두꺼운 털로 덮여 있었고 크기가 꽤 컸습니다. 초식동물은 얼음 표면 아래에서 음식을 얻는 데 적응했습니다. 코뿔소를 예로 들어보겠습니다. 그들은 뿔로 얼음을 긁어 모으고 식물을 먹습니다. 이상하게도 식물은 다양했습니다. 물론 많은 식물종이 사라졌지만 초식동물은 먹이에 자유롭게 접근할 수 있었습니다.

고대인들은 몸집이 작고 머리카락도 없었음에도 불구하고 빙하기에도 생존할 수 있었다. 그들의 삶은 엄청나게 위험하고 어려웠습니다. 그들은 작은 집을 짓고 죽인 동물의 가죽으로 단열하고 고기를 먹었습니다. 사람들은 큰 동물을 유인하기 위해 다양한 함정을 고안했습니다.

쌀. 1 - 빙하기

빙하시대의 역사는 18세기에 처음으로 논의되었다. 그러다가 지질학이 과학의 한 분야로 등장하기 시작했고, 과학자들은 스위스에서 바위의 기원을 알아내기 시작했습니다. 대부분의 연구자들은 그것들이 빙하에서 유래했다는 데 동의했습니다. 19세기에는 지구의 기후가 갑작스러운 한파에 노출된다는 주장이 제기되었습니다. 그리고 조금 후에 용어 자체가 발표되었습니다. "빙하기". 이 아이디어는 처음에는 일반 대중에게 인식되지 않았던 Louis Agassiz에 의해 소개되었지만 그의 작품 중 상당수가 실제로 정당하다는 것이 입증되었습니다.

지질학자들은 빙하기가 일어났다는 사실을 확립할 수 있었던 것 외에도 그것이 왜 행성에 일어났는지 알아내려고 노력했습니다. 가장 일반적인 믿음은 암석권 판의 움직임이 따뜻한 해류를 차단할 수 있다는 것입니다. 이로 인해 점차적으로 얼음 덩어리가 형성됩니다. 대규모 빙상이 이미 지구 표면에 형성되어 있다면 급격한 냉각을 일으키고 햇빛을 반사하여 열을 발생시킵니다. 빙하 형성의 또 다른 이유는 온실 효과 수준의 변화일 수 있습니다. 넓은 북극 지역의 존재와 식물의 급속한 확산은 이산화탄소를 산소로 대체함으로써 온실 효과를 제거합니다. 빙하가 형성되는 이유가 무엇이든, 이는 태양 활동이 지구에 미치는 영향을 강화할 수 있는 매우 긴 과정입니다. 태양 주위를 도는 우리 행성의 궤도 변화는 행성을 극도로 취약하게 만듭니다. "주" 별과 행성의 거리도 영향을 미칩니다. 과학자들은 가장 큰 빙하 시대에도 지구는 전체 면적의 3분의 1만 얼음으로 덮여 있었다고 말합니다. 우리 행성의 전체 표면이 얼음으로 덮여 있던 빙하기도 있었다는 제안이 있습니다. 그러나 이 사실은 지질학 연구계에서 여전히 논란의 여지가 남아 있습니다.

오늘날 가장 중요한 빙하 덩어리는 남극입니다. 일부 지역의 얼음 두께는 4km 이상에 이릅니다. 빙하는 연간 평균 500미터의 속도로 이동합니다. 또 다른 인상적인 빙상은 그린란드에서 발견됩니다. 이 섬의 약 70%는 빙하로 이루어져 있으며, 이는 지구 전체 얼음의 10분의 1에 해당합니다. 이 시점에서 과학자들은 빙하기가 적어도 천년 동안은 시작되지 않을 것이라고 믿습니다. 문제는 현대 세계에서 대기 중으로 엄청난 양의 이산화탄소가 배출된다는 것입니다. 그리고 우리가 앞서 알아냈듯이, 빙하의 형성은 그 함량이 낮은 경우에만 가능합니다. 그러나 이는 인류에게 또 다른 문제, 즉 빙하 시대의 시작만큼 규모가 클 수 있는 지구 온난화를 야기합니다.

드네프르 빙하
홍적세 중기(250~170년 또는 11만년 전)에 최대였다. 2~3단계로 구성되었습니다.

때때로 드니프르 빙하의 마지막 단계는 독립적인 모스크바 빙하(170-125 또는 110,000년 전)로 구별되며, 이들을 분리하는 상대적으로 따뜻한 기간은 Odintsovo 간빙기로 간주됩니다.

이 빙하의 최대 단계에서 러시아 평야의 상당 부분은 드니프르 계곡을 따라 강 어귀까지 좁은 혀를 통해 남쪽으로 관통하는 빙상으로 채워졌습니다. 오렐리. 이 지역 대부분에는 영구동토층이 있었고 당시 연평균 기온은 -5~6°C를 넘지 않았습니다.
러시아 평야의 남동쪽, 홍적세 중기에 여러 단계로 구성된 카스피해 수위가 40-50m 정도 상승하는 소위 "초기 카자르"가 발생했습니다. 그들의 정확한 연대는 알려져 있지 않습니다.

미쿨린 간빙기
드니프르 빙하가 이어졌습니다(125,000년 또는 110,000~70,000년 전). 이때 러시아 평원 중부 지역의 겨울은 지금보다 훨씬 온화했습니다. 현재 1월 평균 기온이 -10°C에 가까우면 Mikulino 간빙기 동안에는 -3°C 아래로 떨어지지 않았습니다.
미쿨린 시대는 소위 "후기 카자르"라 불리는 카스피해 수위 상승에 해당합니다. 러시아 평원 북쪽에서는 발트해 수위가 동시에 상승하여 라도가 호수와 오네가 호수, 그리고 아마도 백해 및 북극해와 연결되었습니다. 빙하 시대와 얼음이 녹는 시대 사이의 세계 해양 수위의 총 변동은 130-150m였습니다.

발다이 빙하
Mikulino 간빙기 이후에, 초기 Valdai 또는 Tver(70~55,000년 전) 및 후기 Valdai 또는 Ostashkovo(24~12:~10,000년 전) 빙하로 구성되며, 반복되는(최대 5회) 온도 변동의 중기 Valdai 기간으로 구분됩니다. 기후는 현대(55-24,000년 전)보다 훨씬 더 추웠습니다.
러시아 플랫폼 남쪽에 있는 초기 발다이(Valdai)는 카스피해 수위가 100-120미터 정도 상당한 "아텔리안(Attelian)" 감소와 관련이 있습니다. 그 후 "초기 크발리니안" 해수면이 약 200m(원래 수준보다 80m 높음) 상승했습니다. A.P.의 계산에 따르면. Chepalyga (Chepalyga, t. 1984), Upper Khvalynian 기간의 카스피 유역에 대한 수분 공급은 손실을 약 12 ​​입방 미터 초과했습니다. 연간 km.
"초기 흐발리니안" 해수면 상승 이후 "에노타예프스키" 해수면 감소가 뒤따랐고, 다시 "후기 크발리니안" 해수면이 원래 위치에 비해 약 30m 증가했습니다. G.I.에 따르면 후기 Khvalynian 범법의 최대치가 발생했습니다. 후기 홍적세 말(16,000년 전)의 리차고프(Rychagov). 후기 Khvalynian 분지는 현대의 물기둥보다 약간 낮은 물기둥의 온도를 특징으로 합니다.
해수면의 새로운 하락은 매우 빠르게 발생했습니다. 그것은 약 10,000년 전인 홀로세 초기(0.01-0백만 년 전)에 최대치(50m)에 도달했으며, 약 8년 전 약 70m의 마지막 해수면 상승인 "신 카스피해"로 대체되었습니다. 천년 전.
발트해와 북극해에서도 거의 동일한 수면 변동이 발생했습니다. 빙하 시대와 얼음이 녹는 시대 사이의 세계 해양 수위의 일반적인 변동은 80-100m였습니다.

칠레 남부에서 채취한 500개 이상의 다양한 지질 및 생물학적 샘플에 대한 방사성 동위원소 분석에 따르면, 남반구 서부 중위도 지역은 북반구 서부 중위도 지역과 동시에 온난화와 냉각을 경험했습니다.

장 " 홍적세의 세계. 대빙하와 하이퍼보레아에서의 탈출" / 11개의 제4기 빙하시대와 핵전쟁


© A.V. 콜티핀, 2010

마지막 빙하기는 털북숭이 매머드의 출현과 빙하 면적의 엄청난 증가로 이어졌습니다.

그러나 그것은 45억년의 역사 동안 지구를 식힌 많은 것 중 하나에 불과했습니다.

온난화의 결과

마지막 빙하기는 털북숭이 매머드의 출현과 빙하 면적의 엄청난 증가로 이어졌습니다. 그러나 그것은 45억년의 역사 동안 지구를 식힌 많은 것 중 하나에 불과했습니다.

그렇다면 지구는 얼마나 자주 빙하기를 경험하며, 다음 빙하기는 언제 예상해야 할까요?

지구 역사상 주요 빙하기 시기

첫 번째 질문에 대한 대답은 긴 기간 동안 발생하는 대규모 빙하에 대해 이야기하는지, 아니면 작은 빙하에 대해 이야기하는지에 따라 달라집니다. 역사를 통틀어 지구는 다섯 번의 주요 빙하기를 경험했으며, 그 중 일부는 수억 년 동안 지속되었습니다. 사실, 지금도 지구는 대규모 빙하기를 겪고 있는데, 이는 지구에 극지방 만년설이 있는 이유를 설명합니다.

다섯 가지 주요 빙하기는 휴로니안(24억~21억년 전), 극저온 빙하(7억2천만~6억3천500만년 전), 안데스-사하라 빙하(4억5천만~4억2천만년 전), 후기 고생대 빙하(335년 전)이다. -2억 6천만년 전), 4만년 전) 및 제4기(270만년 전~현재).

이러한 주요 빙하기는 더 작은 빙하기와 따뜻한 기간(간빙기)을 번갈아 가며 나타날 수 있습니다. 제4기 빙하기가 시작될 때(270만~100만년 전), 이러한 추운 빙하기는 41,000년마다 발생했습니다. 그러나 지난 80만년 동안 중요한 빙하기는 덜 빈번하게(대략 10만년마다) 발생했습니다.

10만년 주기는 어떻게 작동하는가?

빙상은 약 9만년 동안 성장한 후 1만년의 따뜻한 기간 동안 녹기 시작합니다. 그런 다음 프로세스가 반복됩니다.

마지막 빙하기가 약 11,700년 전에 끝났다는 점을 고려하면, 이제 또 다른 빙하기가 시작될 때일까요?

과학자들은 우리가 지금 당장 또 다른 빙하기를 경험하고 있어야 한다고 믿습니다. 그러나 따뜻한 기간과 추운 기간의 형성에 영향을 미치는 지구 궤도와 관련된 두 가지 요소가 있습니다. 우리가 대기 중으로 방출하는 이산화탄소의 양을 고려하면, 다음 빙하기는 최소한 100,000년 후에 시작될 것입니다.

빙하기의 원인은 무엇입니까?

세르비아의 천문학자 밀루틴 밀란코비치(Milutin Milanković)가 제시한 가설은 빙하기와 간빙기의 순환이 지구에 존재하는 이유를 설명합니다.

행성이 태양을 공전할 때 행성이 받는 빛의 양은 세 가지 요인, 즉 경사(41,000년 주기로 24.5~22.1도 범위), 이심률(궤도 모양의 변화)의 영향을 받습니다. 가까운 원에서 타원형으로 변동하는 태양 주위)와 그 흔들림(19~23,000년마다 한 번의 완전한 흔들림이 발생함).

1976년 사이언스(Science) 저널에 실린 획기적인 논문은 이 세 가지 궤도 매개변수가 행성의 빙하 주기를 설명한다는 증거를 제시했습니다.

밀란코비치의 이론은 궤도 주기가 행성의 역사에서 예측 가능하고 매우 일관적이라는 것입니다. 지구가 빙하기를 겪고 있다면 이러한 궤도 주기에 따라 지구는 어느 정도 얼음으로 덮일 것입니다. 그러나 지구가 너무 따뜻하다면 적어도 얼음의 양이 늘어나는 측면에서는 아무런 변화도 일어나지 않을 것입니다.

무엇이 지구 온난화에 영향을 미칠 수 있나요?

가장 먼저 떠오르는 기체는 이산화탄소이다. 지난 80만년 동안 이산화탄소 수준은 170~280ppm(100만 개의 공기 분자 중 280개가 이산화탄소 분자라는 의미) 범위였습니다. 100ppm이라는 사소해 보이는 차이로 인해 빙하기와 간빙기가 발생합니다. 그러나 오늘날 이산화탄소 수준은 과거의 변동 기간보다 상당히 높습니다. 2016년 5월 남극 대륙의 이산화탄소 수준은 400ppm에 도달했습니다.

지구는 이전에도 이만큼 따뜻해졌습니다. 예를 들어, 공룡 시대에는 기온이 지금보다 훨씬 높았습니다. 그러나 문제는 현대 사회에서는 짧은 시간에 너무 많은 이산화탄소를 대기 중으로 방출했기 때문에 기록적인 속도로 증가하고 있다는 것입니다. 더욱이 현재 배출량이 감소하고 있지 않다는 점을 감안할 때 가까운 시일 내에 상황이 바뀔 가능성이 낮다고 결론을 내릴 수 있습니다.

온난화의 결과

이 이산화탄소로 인한 온난화는 지구 평균 기온이 조금만 상승해도 극적인 변화를 초래할 수 있기 때문에 큰 결과를 가져올 것입니다. 예를 들어, 마지막 빙하기 동안 지구는 오늘날보다 평균 섭씨 5도 더 추웠지만 이로 인해 지역 기온이 크게 변하고 동식물의 상당 부분이 사라지고 새로운 종의 출현이 발생했습니다. .

지구 온난화로 인해 그린란드와 남극 대륙의 빙상이 모두 녹으면 해수면은 현재보다 60m나 상승하게 된다.

주요 빙하기의 원인은 무엇입니까?

제4기와 같은 장기간의 빙하기를 야기한 요인들은 과학자들에 의해 잘 이해되지 않습니다. 그러나 한 가지 아이디어는 이산화탄소 수준이 크게 떨어지면 기온이 더 낮아질 수 있다는 것입니다.

예를 들어, 융기 및 풍화 가설에 따르면 판 구조론으로 인해 산맥이 성장하면 새로운 노출된 암석이 표면에 나타납니다. 바다에 도달하면 쉽게 풍화되고 분해됩니다. 해양 생물은 이 암석을 사용하여 껍질을 만듭니다. 시간이 지남에 따라 돌과 조개는 대기에서 이산화탄소를 흡수하고 그 수준이 크게 떨어지며 이로 인해 빙하기가 발생합니다.

이해하기 어려울 수도 있지만, 우리 지구는 끊임없이 변화하고 있습니다. 대륙은 끊임없이 이동하고 서로 충돌합니다. 화산이 폭발하고, 빙하가 팽창하고 줄어들며, 생명체는 발생하는 이러한 모든 변화를 따라잡아야 합니다.

수백만 년에 걸친 다양한 기간 동안 지구는 존재하는 동안 킬로미터 길이의 극지방 빙상과 산악 빙하로 덮여있었습니다. 이 목록의 주제는 매우 추운 기후와 눈으로 볼 수 있는 곳까지 확장되는 얼음을 특징으로 하는 빙하 시대입니다.

10. 빙하시대란 무엇인가?

믿거나 말거나, 빙하기에 대한 정의는 일부 사람들이 생각하는 것만큼 명확하지 않습니다. 물론, 우리는 그것을 지구 온도가 오늘날보다 훨씬 낮았고, 양쪽 반구가 적도를 향해 수천 마일 뻗어 있는 얼음층으로 덮여 있던 시기로 특징지을 수 있습니다.

그러나 이 정의의 문제점은 그것이 오늘날의 관점에서 모든 빙하기를 설명하고 실제로 행성 역사 전체를 고려하지 않는다는 것입니다. 오늘날 우리가 평균 기온보다 추운 곳에 살고 있지 않다고 누가 말할 수 있겠습니까? 이 경우, 우리는 실제로 지금 빙하 시대에 있습니다. 이러한 현상을 연구하는 데 평생을 바친 소수의 과학자들만이 이를 확인할 수 있습니다. 예, 잠시 후에 살펴보겠지만 우리는 실제로 빙하 시대에 살고 있습니다.

빙하기에 대한 더 나은 정의는 행성의 대기와 표면이 차갑고 극지방의 빙상과 산악 빙하가 존재하는 오랜 기간이라는 것입니다. 이것은 수백만 년 동안 지속될 수 있으며, 그 동안 얼음 덮개와 지구 표면의 빙하 성장을 특징으로 하는 빙하 기간과 간빙기(얼음이 후퇴하고 따뜻해지는 간격인 수천 년 동안 지속되는 간격)도 있습니다. 즉, 우리가 "마지막 빙하기"로 알고 있는 것은 본질적으로 더 큰 홍적세 빙하기의 일부인 빙하 단계 중 하나이며, 우리는 현재 약 11,700년 전에 시작된 홀로세라고 알려진 간빙기에 있습니다.

9. 빙하기의 원인은 무엇입니까?

언뜻보기에 빙하기는 반대 방향의 일종의 지구 온난화처럼 보입니다. 이는 어느 정도 사실이지만, 빙하기의 시작과 시작에 기여할 수 있는 몇 가지 다른 요인이 있습니다. 빙하기에 대한 연구가 최근에야 시작되었으며 그 과정에 대한 우리의 이해가 아직 완전하지 않다는 점을 기억하는 것이 중요합니다. 그러나 빙하기의 시작에 기여한 여러 요인에 대한 과학적 합의가 있습니다.

그러한 명백한 요인 중 하나는 대기 중 온실가스 수준입니다. 빙상이 후퇴하고 성장함에 따라 공기 중 이러한 가스의 농도가 상승하고 하락한다는 증거가 있습니다. 그러나 어떤 사람들은 이러한 가스가 반드시 모든 빙하기를 촉발하는 것은 아니며 그 심각성에만 영향을 미친다고 주장합니다.

중요한 역할을 하는 또 다른 핵심 요소는 지각판입니다. 지질학적 기록은 대륙의 위치와 빙하기의 시작 사이의 상관관계를 나타냅니다. 이는 특정 위치에서 대륙이 극에서 적도까지 또는 그 반대로 찬 물을 운반하는 글로벌 해류 시스템인 소위 글로벌 해양 컨베이어(Global Ocean Conveyor)를 방해할 수 있음을 의미합니다.

대륙은 오늘날 남극 대륙처럼 극 바로 위에 위치할 수도 있고, 북극해처럼 극지방의 수역이 완전히 또는 부분적으로 내륙에 갇히게 될 수도 있습니다. 이 두 가지 요소 모두 얼음 형성에 기여합니다. 대륙은 적도 부근에 모여 해류를 막아 빙하기를 초래할 수도 있습니다.

이것이 바로 초대륙 로디니아가 적도의 대부분을 덮고 있던 극저온 시대에 일어난 일입니다. 일부 전문가들은 히말라야가 현재 빙하기에 중요한 역할을 했다고 말하기도 한다. 약 7천만년 전에 이 산들이 형성되기 시작했을 때, 그들은 지구상의 강수량을 증가시키는 데 기여했고, 결과적으로 대기 중 CO2의 꾸준한 감소로 이어졌습니다.

마지막으로 지구가 움직이는 궤도가 있습니다. 이것은 또한 주어진 빙하 시대의 빙하기와 간빙기를 부분적으로 설명합니다. 밀란코비치 주기(Milankovitch Cycles)라고 불리는 태양 주위의 원운동 동안 일련의 주기적인 변화를 겪습니다. 이러한 주기 중 첫 번째는 지구의 이심률로, 태양 주위를 도는 우리 행성의 궤도 모양이 특징입니다.

약 100,000년마다 지구의 궤도는 어느 정도 타원형이 됩니다. 즉, 햇빛을 더 많이 또는 적게 받게 됩니다. 두 번째 주기는 행성 축의 기울기인데, 평균적으로 41,000년마다 몇 도씩 변합니다. 이 기울기는 지구의 계절과 극과 적도에서 받는 태양 복사의 차이에 영향을 미칩니다. 세 번째로, 지구의 세차 운동이 있는데, 이는 지구가 그 주위를 회전할 때 흔들리는 현상입니다. 이는 대략 23,000년마다 발생하며 북반구의 겨울은 지구가 태양에서 가장 멀 때 발생하고 여름은 태양에 가장 가까울 때 발생합니다. 이런 일이 발생하면 계절별 심각도 차이가 오늘보다 더 커질 것입니다. 이러한 기본적인 요인 외에도 우리는 때때로 흑점 부족, 대규모 운석 충돌, 대규모 화산 폭발 또는 핵전쟁으로 인해 고통받을 수 있으며, 이는 잠재적으로 빙하 시대의 시작으로 이어질 수 있습니다.

8. 왜 그렇게 오래 지속되나요?

우리는 빙하기가 대개 수백만 년 동안 지속된다는 것을 알고 있습니다. 그 이유는 알베도라는 현상을 통해 설명할 수 있습니다. 이것은 태양으로부터의 단파 복사에 관한 지구 표면의 반사율입니다. 즉, 우리 행성 표면이 흰 얼음과 눈으로 더 많이 덮일수록 더 많은 태양 복사가 우주로 반사되어 지구는 더 추워집니다. 이로 인해 수백만 년 동안 지속되는 긍정적인 피드백 주기에서 더 많은 얼음과 더 많은 반사율이 발생합니다. 이것이 그린란드의 얼음이 그 자리에 머무르는 것이 매우 중요한 이유 중 하나입니다. 그렇지 않으면 섬의 반사율이 감소하여 지구 온도가 상승하게 되기 때문입니다.

그러나 빙하기와 빙하기는 결국 끝난다. 공기가 차가워지면 더 이상 이전만큼 많은 수분을 보유할 수 없게 되고, 이는 결국 눈이 덜 내리고 만년설이 팽창하거나 유지조차 할 수 없음을 의미합니다. 그 결과 간빙기의 시작을 알리는 부정적인 피드백 주기가 발생합니다.

이 논리에 따라 1956년에 얼음이 없는 북극해가 북극권 위와 아래의 고위도 지역에서 더 많은 눈을 내릴 것이라는 이론이 제안되었습니다. 이 눈이 너무 많아서 여름철에 녹지 않아 지구의 알베도가 증가하고 전체 온도가 감소할 수 있습니다. 시간이 지남에 따라 저위도와 중위도에 얼음이 형성될 수 있으며, 이는 빙하화 과정을 시작하게 됩니다.

7. 그러면 실제로 빙하기가 있었다는 것을 어떻게 알 수 있습니까?

애초에 사람들이 빙하기에 대해 생각하기 시작한 이유는 어떻게 거기에 이르렀는지 아무런 설명도 없이 텅 빈 공간 한가운데에 거대한 바위들이 놓여 있었기 때문입니다. 빙하에 대한 연구는 스위스 엔지니어이자 지리학자인 피에르 마르텔(Pierre Martel)이 알파인 계곡과 빙하 아래에 흩어져 있는 암석층을 기록하기 시작한 18세기 중반에 시작되었습니다. 지역 주민들은 이 거대한 바위들이 한때 산 위로 훨씬 더 멀리 뻗어 있던 빙하에 의해 밀려났다고 그에게 말했습니다.

수십 년에 걸쳐 다른 유사한 사례가 전 세계적으로 문서화되어 빙하기 이론의 기초가 되었습니다. 그 이후로 다른 형태의 증거가 고려되었습니다. 앞에서 언급한 빙하 퇴적물이 포함된 암석, 피요르드와 같은 깎인 계곡, 빙하 호수 및 기타 다양한 형태의 울퉁불퉁한 지표면을 포함한 지질학적 특징입니다. 문제는 연대 측정이 어렵고, 이후의 빙하 작용으로 인해 이전의 지질 구조가 왜곡되거나 심지어 완전히 지워질 수 있다는 것입니다.

보다 정확한 데이터는 화석을 연구하는 고생물학에서 나옵니다. 일부 결함과 부정확함이 없는 것은 아니지만, 고생물학은 한때 낮은 위도에 살았던 추위에 적응한 유기체와 일반적으로 따뜻한 기후에서 번성했지만 숫자가 감소한 유기체의 분포를 보여줌으로써 빙하기에 대한 이야기를 들려줍니다. 적도이거나 완전히 사라졌습니다.

그러나 가장 정확한 증거는 동위원소에서 나옵니다. 화석, 퇴적암, 해양 퇴적물 사이의 동위원소 비율의 차이는 이들이 형성되었던 환경에 대해 많은 것을 밝힐 수 있습니다. 현재 빙하기에 관해 말하자면, 우리는 현재까지 가장 신뢰할 수 있는 증거인 남극과 그린란드에서 얻은 빙핵에 접근할 수 있습니다. 이론과 예측을 공식화할 때 과학자들은 가능할 때마다 이들의 조합에 의존합니다.

6. 대빙하기

이제 과학자들은 지구의 오랜 역사 동안 다섯 번의 주요 빙하기가 있었다고 확신합니다. 휴로니안 빙하(Huronian Glaciation)로 알려진 첫 번째 빙하기는 약 24억년 전에 발생했으며 약 3억년 동안 지속되었으며, 이는 가장 긴 것으로 간주됩니다. 극저온 빙하기는 약 7억 2천만년 전에 발생하여 6억 3천만년 전까지 지속되었습니다. 이 기간은 가장 심각한 것으로 간주됩니다. 세 번째 대규모 빙하작용은 약 4억 5천만년 전에 발생하여 약 3천만년 동안 지속되었습니다. 이는 안도-사하라 빙하기로 알려져 있으며 소위 대멸종(Great Dying) 이후 지구 역사상 두 번째로 큰 대량멸종을 일으켰습니다. 1억년 동안 지속된 카루 빙하기(Karoo Ice Age)는 3억 6천만년에서 2억 6천만년 전 사이에 발생했으며 육상 식물의 출현으로 인해 발생했으며 현재 우리가 화석 연료로 사용하고 있는 그 잔해입니다.

마지막으로 Pliocene-Quaternary Glaciation이라고도 알려진 Pleistocene Ice Age가 있습니다. 그것은 약 258만 년 전에 시작되었으며, 그 이후 약 40,000년에서 100,000년 간격으로 여러 차례의 빙하기와 간빙기가 있었습니다. 그러나 지난 250,000년 동안 기후는 더 빈번하고 극적으로 변했으며, 이전 간빙기가 수세기 동안 지속된 수많은 추운 기간에 의해 중단되었습니다. 약 11,000년 전에 시작된 현재의 간빙기는 그 시점까지 존재했던 상대적으로 안정적인 기후로 인해 이례적입니다. 이 특이한 온도 안정 기간이 없었다면 인간은 농업에 종사할 수 없었고 현재의 문명 수준에 도달할 수도 없었을 것이라고 해도 과언이 아닙니다.

5. 마법

"미안해요, 뭐라고요?" 우리는 당신이 우리 목록에서 이 제목을 볼 때 어떤 생각을 하는지 알고 있습니다. 하지만 이제 모든 것을 설명하겠습니다 ...

1300년경부터 1850년경까지 수세기 동안 세계는 소빙하기(Little Ice Age)라고 알려진 시기를 경험했습니다. 특히 북반구에서 지구 온도가 떨어지기 위해서는 몇 가지 요인이 필요했습니다. 이로 인해 산악 빙하가 늘어나고, 강이 얼고, 농작물이 망하게 되었습니다. 17세기 중반 스위스에서는 빙하의 침식으로 여러 마을이 완전히 파괴되었고, 1622년에는 이스탄불 주변의 보스포루스 해협 남부까지 완전히 얼어붙었습니다. 1645년 상황은 더욱 악화되어 오늘날 과학자들에게 마운더 극소기로 알려진 기간인 75년 동안 계속되었습니다.

이 기간 동안에는 흑점이 거의 없었습니다. 이 지점은 온도가 상당히 낮은 태양 표면의 영역입니다. 이는 우리 별의 자속 집중으로 인해 발생합니다. 이 지점들은 그 자체로 지구 온도를 낮추는 데 도움이 될 가능성이 높지만 백반(faculae)으로 알려진 매우 밝은 지역으로 둘러싸여 있습니다. 백반은 흑점으로 인한 약한 빛을 훨씬 능가하는 훨씬 더 높은 방출 전력을 가지고 있습니다. 따라서 흑점이 없는 태양은 실제로 정상보다 방사선 수준이 낮습니다. 17세기 동안 태양의 밝기가 0.2% 정도 어두워진 것으로 추정되는데, 이것이 이 소빙기를 부분적으로 설명합니다. 이 기간 동안 전 세계적으로 17번 이상의 화산 폭발이 발생하여 태양 광선이 더욱 약화되었습니다.

수백 년에 걸친 한파로 인한 경제적 어려움은 사람들에게 엄청난 심리적 영향을 미쳤습니다. 잦은 농작물 손실과 장작 부족으로 인해 매사추세츠 주 살렘에서는 심각한 집단 히스테리가 발생했습니다. 1692년 겨울, 20명(그중 14명은 여성)이 마녀라는 혐의로 교수형을 당했고 다른 사람들의 모든 불행에 책임이 있었습니다. 다른 5명(그 중 2명은 어린이)도 나중에 같은 혐의로 감옥에서 사망했습니다. 아프리카 같은 곳은 날씨가 좋지 않아 오늘날에도 사람들은 서로를 마녀라고 비난하는 경우가 있다.

4. 지구 - 스노우 글로브

지구상의 첫 번째 빙하기는 또한 가장 길었습니다. 앞서 언급했듯이 그것은 3억년이나 지속되었습니다. 휴로니안 빙하(Huronian Glaciation)로 알려진 이 믿을 수 없을 정도로 길고 추운 기간은 지구에 단세포 유기체만 존재했던 약 24억년 전에 시작되었습니다. 얼음이 모든 것을 덮기 전의 풍경은 오늘날과는 매우 달라 보였습니다. 그러나 일련의 사건이 발생하여 궁극적으로 전 세계적으로 종말론적인 사건이 발생하여 대부분의 행성이 두꺼운 얼음으로 뒤덮였습니다. 휴로니안 빙하 이전에 지구는 산소가 필요하지 않은 혐기성 유기체가 지배했습니다. 산소는 본질적으로 그들에게 유독했으며 대기 중 0.02%만을 차지하는 극히 희귀한 원소였습니다. 그러나 어느 시점에서 또 다른 형태의 생명체, 즉 시아노박테리아가 탄생했습니다.

이 작은 박테리아는 광합성을 영양의 한 형태로 사용한 최초의 박테리아입니다. 이 과정의 부산물은 산소입니다. 이 작은 생물이 세계 해양에서 번성하면서 수백만 톤의 산소를 방출하여 대기 중 산소 농도를 21%까지 높이고 모든 혐기성 생물의 멸종을 촉발했습니다. 이 사건을 산소대사건(Great Oxygen Event)이라 부른다. 공기도 메탄으로 가득 차 있었고, 산소와 접촉하면 CO2와 로 변했습니다. 그러나 메탄은 CO2보다 온실가스로서 25배 더 강력합니다. 이는 이러한 전환으로 인해 지구 온도가 낮아지고 결과적으로 휴로니안 빙하와 지구상 최초의 대량 멸종이 촉발되었음을 의미합니다. 때로는 화산으로 인해 대기 중에 CO2가 추가로 추가되어 간빙기가 발생하기도 했습니다.

3. 구운 알래스카

이름이 충분히 명확하지 않다면 극저온 빙하기(Cryogenic Ice Age)는 지구 역사상 가장 추운 시기였습니다. 오늘날 그것은 또한 많은 과학적 논쟁의 주제이기도 합니다. 토론 주제 중 하나는 지구가 완전히 얼음으로 덮여 있는지 아니면 적도를 따라 열린 물이 있는지 여부, 즉 일부 사람들이 두 가지 시나리오라고 부르는 스노우 글로브(Snow Globe) 또는 눈덩이 지구 이론(Snowball Earth 이론)입니다. 극저온 기간은 약 7억 2천만년에서 6억 3천 5백만년 전에 지속되었으며 스타탄 빙하기(7억 2천만 ~ 6억 8천만년)와 마리노절(약 6억 5천만 ~ 6억 3천 5백만년)로 알려진 두 가지 주요 빙하기로 나눌 수 있습니다. 이 시점에서는 다세포 생물이 존재하지 않았으며, 일부 사람들은 눈덩이 지구 시나리오가 소위 캄브리아기 폭발 동안 다세포 생물의 진화를 촉진했다고 믿는 것이 중요합니다.

특히 마리노아 빙하에 초점을 맞춘 매우 흥미로운 연구가 2009년에 발표되었습니다. 분석에 따르면 지구의 대기는 상대적으로 따뜻했고, 표면은 두꺼운 얼음층으로 덮여 있었다. 이것은 행성이 완전히 또는 거의 완전히 얼음으로 덮여 있는 경우에만 가능합니다. 이 현상은 아이스크림을 오븐에 넣은 직후에 녹지 않는 구운 알래스카 디저트와 비교되었습니다. 대기 중에 많은 온실 가스가 있었던 것으로 밝혀졌지만 예상과는 달리 이것은 빙하기를 예방하지 못했고 빙하기와 전혀 관련이 없었습니다. 이 가스들은 초대륙 로디니아(Rodinia)의 붕괴 이후 증가된 화산 활동으로 인해 엄청난 양으로 존재했습니다. 이러한 장기간의 화산 활동이 빙하기를 시작하는 데 도움이 되었다고 믿어집니다.

그러나 과학계는 대기가 햇빛을 우주로 너무 많이 반사하기 시작하면 비슷한 일이 다시 일어날 수 있다고 경고합니다. 그러한 기간 중 하나는 대규모 화산 폭발, 핵전쟁 또는 너무 많은 황산염 에어로졸을 대기에 분사하여 지구 온난화를 완화하려는 미래의 시도로 인해 촉발될 수 있습니다.

2. 홍수에 관한 신화

약 14,500년 전 빙하가 녹기 시작했을 때 물은 지구 전역에 걸쳐 바다로 균등하게 흘러가지 않았습니다. 북미 등 일부 지역에서는 거대한 빙하 호수가 형성되기 시작했습니다. 이 호수는 물의 길이 얼음벽이나 빙하 퇴적물에 의해 막힐 때 나타납니다. 1600년이 넘는 세월 동안 아가시즈 호수는 440,000제곱미터의 면적을 차지했습니다. km - 오늘날 존재하는 어떤 호수보다 더 많습니다. 노스다코타, 미네소타, 매니토바, 서스캐처원, 온타리오에서 결성되었습니다. 마침내 댐이 무너졌을 때 담수는 매켄지 강 계곡을 통해 북극해로 흘러 들어갔습니다.

이러한 담수의 대규모 유입으로 인해 해류가 30% 약화되었고, 지구는 Younger Dryas라고 알려진 1,200년에 걸친 빙하기에 접어들게 되었습니다. 이 불행한 사건의 전환으로 인해 클로비스 문화와 북미 거대 동물군이 파괴된 것으로 추측됩니다. 기록에 따르면 이 추운 시기는 약 11,500년 전에 갑자기 끝났으며, 그린란드의 기온은 불과 10년 만에 -7도까지 상승했습니다.

Younger Dryas 동안 빙하는 얼음을 보충했고 행성이 다시 따뜻해지기 시작하면서 Agassiz 호수가 나타났습니다. 그러나 이번에는 오지브웨이(Ojibway)로 알려진 똑같이 큰 호수와 연결되었습니다. 합병 직후 또 다른 돌파구가 생겼는데, 이번에는 허드슨 베이(Hudson Bay)였습니다. 8,200년 전에 발생한 또 다른 한랭기는 8.2천년 사건으로 알려져 있다.

비록 낮은 기온이 150년 동안만 지속되었지만, 이 사건으로 인해 해수면이 4미터 상승했습니다. 흥미롭게도 역사가들은 전 세계의 많은 홍수 신화의 기원을 이 시기와 연결할 수 있었습니다. 이러한 급격한 해수면 상승으로 인해 지중해는 보스포러스 해협을 뚫고 당시 담수호에 불과했던 흑해에 범람하게 되었습니다.

1. 화성의 빙하시대

우리가 통제할 수 없는 빙하기는 지구에서만 일어나는 자연 현상이다. 우리 행성과 마찬가지로 화성도 궤도와 축 기울기의 주기적인 변화를 경험합니다. 그러나 빙하기가 극지방 만년설의 성장을 수반하는 지구와는 달리, 화성에서는 다른 과정이 일어납니다. 화성의 축이 지구보다 더 기울어져 있고 극지방이 더 많은 햇빛을 받기 때문에 화성의 빙하기는 실제로 극지방의 만년설이 후퇴하고 중위도 빙하가 팽창하고 있음을 의미합니다. 이 과정은 간빙기 동안 중단됩니다.

지난 37만년 동안 화성은 서서히 빙하기를 벗어나 간빙기에 접어들었습니다. 과학자들은 약 87,115 입방 킬로미터의 얼음이 극지방에 축적되어 있으며, 대부분은 북반구에 축적되어 있는 것으로 추정합니다. 컴퓨터 모델은 또한 빙하기 동안 화성이 완전히 얼음으로 뒤덮일 수 있음을 보여주었습니다. 그러나 이러한 연구는 초기 단계에 있으며, 우리가 아직 지구의 빙하기를 완전히 이해하지 못한다는 사실을 고려할 때 화성에서 일어나는 모든 일을 알 수 있다고 기대할 수는 없습니다. 그러나 이 연구는 화성에 대한 우리의 미래 계획을 고려할 때 유용할 수 있습니다. 이것은 또한 지구상에서 우리에게 많은 도움이 됩니다. 행성 과학자 아이작 스미스(Isaac Smith)는 "화성은 해양이나 생물학 없이 기후 모델과 시나리오를 테스트하기 위한 단순화된 실험실 역할을 하며 이를 통해 지구 시스템을 더 잘 이해하는 데 사용할 수 있습니다"라고 말했습니다.

마지막 빙하기는 털북숭이 매머드의 출현과 빙하 면적의 엄청난 증가로 이어졌습니다. 그러나 그것은 45억년의 역사 동안 지구를 식힌 많은 것 중 하나에 불과했습니다.

그렇다면 지구는 얼마나 자주 빙하기를 경험하며, 다음 빙하기는 언제 예상해야 할까요?

지구 역사상 주요 빙하기 시기

첫 번째 질문에 대한 대답은 긴 기간 동안 발생하는 대규모 빙하에 대해 이야기하는지, 아니면 작은 빙하에 대해 이야기하는지에 따라 달라집니다. 역사를 통틀어 지구는 다섯 번의 주요 빙하기를 경험했으며, 그 중 일부는 수억 년 동안 지속되었습니다. 사실, 지금도 지구는 대규모 빙하기를 겪고 있는데, 이는 지구에 극지방 만년설이 있는 이유를 설명합니다.

다섯 가지 주요 빙하기는 휴로니안(24억~21억년 전), 극저온 빙하(7억2천만~6억3천500만년 전), 안데스-사하라 빙하(4억5천만~4억2천만년 전), 후기 고생대 빙하(335년)이다. –2억 6천만년 전), 100만년 전) 및 제4기(270만년 전~현재).

이러한 주요 빙하기는 더 작은 빙하기와 따뜻한 기간(간빙기)을 번갈아 가며 나타날 수 있습니다. 제4기 빙하기가 시작될 때(270만~100만년 전), 이러한 추운 빙하기는 41,000년마다 발생했습니다. 그러나 중요한 빙하기는 지난 800,000년 동안 그 빈도가 줄어들어 약 100,000년마다 발생했습니다.

10만년 주기는 어떻게 작동하는가?

빙상은 약 9만년 동안 성장한 후 1만년의 따뜻한 기간 동안 녹기 시작합니다. 그런 다음 프로세스가 반복됩니다.

마지막 빙하기가 약 11,700년 전에 끝났다는 점을 고려하면, 이제 또 다른 빙하기가 시작될 때일까요?

과학자들은 우리가 지금 당장 또 다른 빙하기를 경험하고 있어야 한다고 믿습니다. 그러나 따뜻한 기간과 추운 기간의 형성에 영향을 미치는 지구 궤도와 관련된 두 가지 요소가 있습니다. 우리가 대기 중으로 방출하는 이산화탄소의 양을 고려하면, 다음 빙하기는 최소한 100,000년 후에 시작될 것입니다.

빙하기의 원인은 무엇입니까?

세르비아의 천문학자 밀루틴 밀란코비치(Milutin Milanković)가 제시한 가설은 빙하기와 간빙기의 순환이 지구에 존재하는 이유를 설명합니다.

행성이 태양을 공전할 때 행성이 받는 빛의 양은 세 가지 요인, 즉 기울기(41,000년 주기로 24.5~22.1도 범위), 이심률(궤도 모양의 변화)의 영향을 받습니다. 가까운 원에서 타원형으로 변동하는 태양 주위)와 그 흔들림(19~23,000년마다 한 번의 완전한 흔들림이 발생함).

1976년 사이언스(Science) 저널에 실린 획기적인 논문은 이 세 가지 궤도 매개변수가 행성의 빙하 주기를 설명한다는 증거를 제시했습니다.

밀란코비치의 이론은 궤도 주기가 행성의 역사에서 예측 가능하고 매우 일관적이라는 것입니다. 지구가 빙하기를 겪고 있다면 이러한 궤도 주기에 따라 지구는 어느 정도 얼음으로 덮일 것입니다. 그러나 지구가 너무 따뜻하다면 적어도 얼음의 양이 늘어나는 측면에서는 아무런 변화도 일어나지 않을 것입니다.

무엇이 지구 온난화에 영향을 미칠 수 있나요?

가장 먼저 떠오르는 기체는 이산화탄소이다. 지난 80만년 동안 이산화탄소 수준은 170~280ppm(100만 개의 공기 분자 중 280개가 이산화탄소 분자라는 의미) 범위였습니다. 100ppm이라는 사소해 보이는 차이로 인해 빙하기와 간빙기가 발생합니다. 그러나 오늘날 이산화탄소 수준은 과거의 변동 기간보다 상당히 높습니다. 2016년 5월 남극 대륙의 이산화탄소 수준은 400ppm에 도달했습니다.

지구는 이전에도 이만큼 따뜻해졌습니다. 예를 들어, 공룡 시대에는 기온이 지금보다 훨씬 높았습니다. 그러나 문제는 현대 사회에서는 짧은 시간에 너무 많은 이산화탄소를 대기 중으로 방출했기 때문에 기록적인 속도로 증가하고 있다는 것입니다. 더욱이 현재 배출량이 감소하고 있지 않다는 점을 감안할 때 가까운 시일 내에 상황이 바뀔 가능성이 낮다고 결론을 내릴 수 있습니다.

온난화의 결과

이 이산화탄소로 인한 온난화는 지구 평균 기온이 조금만 상승해도 극적인 변화를 초래할 수 있기 때문에 큰 결과를 가져올 것입니다. 예를 들어, 마지막 빙하기 동안 지구는 오늘날보다 평균 섭씨 5도 더 추웠지만 이로 인해 지역 기온이 크게 변하고 동식물의 상당 부분이 사라지고 새로운 종의 출현이 발생했습니다. .

지구 온난화로 인해 그린란드와 남극 대륙의 빙상이 모두 녹으면 해수면은 현재보다 60m나 상승하게 된다.

주요 빙하기의 원인은 무엇입니까?

제4기와 같은 장기간의 빙하기를 야기한 요인들은 과학자들에 의해 잘 이해되지 않습니다. 그러나 한 가지 아이디어는 이산화탄소 수준이 크게 떨어지면 기온이 더 낮아질 수 있다는 것입니다.

예를 들어, 융기 및 풍화 가설에 따르면 판 구조론으로 인해 산맥이 성장하면 새로운 노출된 암석이 표면에 나타납니다. 바다에 도달하면 쉽게 풍화되고 분해됩니다. 해양 생물은 이 암석을 사용하여 껍질을 만듭니다. 시간이 지남에 따라 돌과 조개는 대기에서 이산화탄소를 흡수하고 그 수준이 크게 떨어지며 이로 인해 빙하기가 발생합니다.