Glaciația

De la Wikipedia, enciclopedia liberă.
Salt la navigare Salt la căutare

O glaciație (sau glacialism ) este o condiție climatică care în glaciologie , știința care studiază ghețarii , caracterizează o perioadă de timp din istoria climatică a Pământului în care capacele polare sunt acoperite de un strat de gheață mai mult sau mai puțin gros; termenul include atât etapele de avansare, cât și regresia gheții în timpul unei întregi ere glaciare . [1] Fenomenul se datorează scăderii sau creșterii generale a temperaturii medii globale [2] [3] . Se crede că glaciațiile apar ciclic. În timpul unei ere glaciare, apare alternarea perioadelor mai reci ( perioade glaciare ) și perioade mai blânde caracterizate prin retragerea gheții ( perioade interglaciare ).

Mai frecvent, când vorbim despre ultimele milioane de ani ai Pământului, cu glaciații ne referim la progresul calotelor polare în perioadele glaciare, când calotele polare s-au extins pentru a acoperi o mare parte din Europa și America de Nord și creșterea simultană a zonelor glaciare din zonele montane ale planetei. În acest sens, ultima eră glaciară s-a încheiat acum aproximativ 10 000 de ani.

Originea recunoașterii fenomenului de glaciații

Mare bolovan neregulat în Cornalba . Observarea acestor roci, purtate de ghețarii în expansiune în timpul epocii glaciare, este una dintre dovezile directe ale expansiunii ghețarilor în trecut.

Ideea că ghețarii din trecut au fost mult mai mari decât sunt astăzi era deja prezentă în cultura populară a unor regiuni alpine din Europa. [4] Potrivit lui Imbrie [5], un tăietor de lemne numit Jean-Pierre Perraudin [6] i-a spus lui Jean de Charpentier cum în trecut ghețarul elvețian Grimsel era mai mare. Între 1825 și 1833 , Charpentier a adunat dovezi în favoarea acestei teorii. Tot în această perioadă, Ignaz Venetz , întrebându-se despre originea bolovanilor neregulați, a ajuns la concluzia că doar ghețarii găsiți pe vârfurile cele mai înalte ar fi putut să-i mute. [7] Prin urmare, în general, conceptul de glaciație nu este atribuibil unei singure persoane. [8]

În 1836 Charpentier, Venetz și Karl Friedrich Schimper au reușit să-l convingă peLouis Agassiz de veridicitatea teoriei lor. Apoi Agassiz a publicat teoria glaciațiilor în cartea sa Étude sur les glaciers (Studiu asupra ghețarilor) în 1840 . [9]

În această primă fază a studiului ghețarilor, ceea ce a fost studiat de fapt au fost perioadele glaciare din ultimele sute de mii de ani, care au avut loc în timpul epocii glaciare actuale. Existența unor glaciații mai vechi era încă necunoscută.

Caracteristici și efecte

Creșterea stratului de gheață, pe lângă producerea de noi ghețari la latitudini mai ecuatoriale, generează o creștere a ghețarilor pre-existenți, până la punctul de a produce o coalescență a ghețarilor prezenți în aceeași zonă, cu o consecință avansare a fronturi glaciare, exercitând o modelare acțiune a suprafeței terestre sub ele, ceea ce frunzele evidente tipice urme erozive , văi în formă de U , și depuneri de tipic sedimente de mediu glacial, cum ar fi morene și varve glaciar asupra zonelor acoperite afectate de acest fenomen. Identificarea și analiza urmelor unei glaciații ne permite să recunoaștem glaciația care a avut loc în trecutul geologic.

Pe oceane și curenți oceanici

Scandinavia prezintă unele dintre efectele tipice ale glaciațiilor, cum ar fi fiordurile și prezența a numeroase lacuri.

În același timp, se observă o scădere a nivelului mării în timpul unei ere glaciare, cauzată de reducerea volumului de apă lichidă la suprafața pământului .

Întreruperea fluxului curentului Golfului , care reprezintă pompa climatică a unui ecosistem important, are un efect decisiv asupra întregii emisfere nordice, cu un mecanism tipic de feedback pozitiv asupra procesului de răcire. În apropierea Groenlandei are loc în mod normal răcirea apelor purtate de curent, care se aruncă în cele mai îndepărtate adâncimi ale mării pentru a reface calea în sens invers.

Pe scoarța terestră

Acumularea și persistența pe anumite zone continentale a unui strat gros de gheață produce, de asemenea, un anumit dezechilibru izostatic local al scoarței terestre, în urma căruia se observă o scădere relativă a scoarței terestre datorită greutății suplimentare date de gheaţă; dimpotrivă, atunci când gheața se topește, suprafața pământului tinde să crească datorită fulgerării produse de dispariția gheții deasupra: aceasta, de exemplu, se întâmplă astăzi în peninsula scandinavă care, după ce a fost acoperită cu gheață în sus cu aproximativ 10 000 de ani în urmă, astăzi se confruntă cu un fenomen de ridicare izostatică lentă și continuă datorită topirii ghețarilor săi.

Înainte de ultima eră glaciară a existat o scurtă creștere interglaciară a temperaturii Pământului, care a provocat topirea superficială a gheții din emisfera nordică. Se formează bălți de apă stagnantă sau lacuri proglaciale , blocate de baraje naturale de gheață sau pietriș la capetele lor. [ citație necesară ] Când sub efectul presiunii apei acumulate, barajele naturale au cedat, au existat inundații violente care au modelat coasta Groenlandei și a altor regiuni arctice , formând, de exemplu, fiordurile . Acest imens aflux de apă proaspătă turnat brusc în mare , împreună cu variațiile induse pe mantaua Pământului de greutatea gheții, au avut o influență asupra momentului de inerție al Pământului care a determinat variații ale rotației Pământului și, prin urmare, efecte asupra climatului legate de așezarea postglaciară. [ fără sursă ]

Principalele glaciații

Glaciații mai vechi

Perioada de timp în care apar diferite glaciații, apropiată în timp, se numește era glaciară. [10] Deși au existat și identificat cel puțin cinci epoci de gheață în istoria Pământului, patru sunt cele considerate majore.

Se crede că cea mai veche eră glaciară a avut loc între 2,7 și 2,3 miliarde de ani în urmă, la începutul eonului proterozoic .

Cu toate acestea, cea mai veche eră glaciară din care a fost colectată o cantitate bună de documentație este datată între 800 și 600 de milioane de ani în urmă (perioada criogeniană ). A fost probabil cea mai importantă perioadă de gheață din ultimele miliarde de ani. Multe studii sugerează că la acea vreme apele mării au înghețat până la sau aproape de ecuator , transformând pământul aproape într-un gigantic ghiocel de zăpadă . [11]

O serie de glaciații minore au avut loc între 460 și 430 de milioane de ani în urmă, în ultima parte a perioadei Ordovicianului .

A existat, de asemenea, o prezență a calotelor polare la intervale, între 350 și 260 de milioane de ani în urmă, în perioadele Carbonifer și Permian .

Glaciații mai recente

Extinderea glaciațiilor în Europa central-nordică: glaciația Würm în roșu, glaciația Riss în galben și glaciația Mindel în albastru.

Epoca de gheață actuală a început acum 40 de milioane de ani odată cu creșterea stratului de gheață peste Antarctica, dar s-a intensificat în Pleistocen , acum aproximativ 3 milioane de ani. De atunci, au existat perioade de glaciație care durează mii de ani, timp în care straturile de gheață s-au extins și s-au retras ciclic.

Clasic, în Europa, se disting patru perioade glaciare, denumite de la cea mai veche până la cea mai recentă Günz (de la aproximativ 680.000 la 620.000 de ani în urmă), Mindel (de la aproximativ 455.000 la 300.000 de ani în urmă), Riss (de la aproximativ 200.000 de ani în urmă) 130.000 cu ani în urmă) și Würm (cu aproximativ 110.000 până la 12.000 de ani în urmă), separați de trei faze interglaciare (numite respectiv Günz-Mindel , Mindel-Riss și Riss-Würm ) intercalate între cele patru glaciații și, prin urmare, perioada actuală definită „postwurmian” .

Studii recente au pus sub semnul întrebării această subdiviziune, numărând până la 6 și, eventual, 8 perioade glaciare în ultimii 800.000 de ani.

Studiile istorice ale climatologiei folosesc denumirea de PEG ( Little Ice Age ), perioada de la mijlocul secolului al XIV-lea până la mijlocul secolului al XIX-lea, caracterizată de un climat rece pe Pământ și bine documentată în toată Europa.

Posibile cauze ale glaciațiilor

Cauzele care în timpul unei ere glaciare împing climatul Pământului să aibă cicluri de avansare și topire a gheții sunt încă studiate, dar schimbările periodice ale orbitei Pământului în jurul Soarelui, cunoscute sub numele de cicluri Milanković și modificările activității solare; alți factori luați în considerare includ erupții vulcanice mari și eventualul impact al meteoriților.

Variații ale orbitei Pământului

Variațiile periodice ale excentricității orbitei Pământului, a înclinației axei , precum și precesiunea acesteia, fenomene cunoscute colectiv sub numele de cicluri Milanković , nu par a fi identificabile ca declanșatoare ale unei ere glaciare, ci mai degrabă în măsură să influențeze mult succesiunea a perioadelor glaciare și mai ales a celor interglaciare din cadrul unei singure ere glaciare.

Activitatea solară

Ciclurile de glaciație și perioadele interglaciare în funcție de nuclee

Emisia de radiații solare , o consecință a activității solare , nu are o tendință constantă în timp, ci urmează ciclurile principale de unsprezece ani și alte cicluri secundare, legate de variația numărului de pete solare , a căror activitate are o influență directă asupra cantității de radiații trimise pe Pământ și în consecință asupra temperaturii suprafeței Pământului.

Aceste variații singure nu sunt capabile să inițieze o glaciație adecvată, dar pot contribui la intensitatea și durata acesteia atunci când coincid cu unele dintre celelalte cauze posibile deja evidențiate sau cel mult determină perioade reduse la câteva secole de climă. presupus pentru mica eră de gheață .

Activitatea vulcanică și meteoritică

Studii recente asupra uneia dintre ultimele glaciații, care au avut loc în urmă cu aproximativ 74.000 de ani, sugerează o altă teorie cu privire la posibilele cauze ale unei ere glaciare. De fapt, este posibil ca o activitate vulcanică intensă sau chiar o ploaie de meteori să fi provocat și ridicat o pătură de gaz și praf capabilă să respingă multe dintre razele soarelui, scăzând astfel temperatura. [ fără sursă ]

Notă

  1. ^ J. Gribbin, Vremea viitoare (New York: Penguin) 1982.
  2. ^ vezi Glaciația la pagina 687 în Muriel Gargaud, Enciclopedia Astrobiologiei , Volumul 1, Springer, 2011 online
  3. ^(EN) J. Imbrie și KPImbrie, Ice Ages: Solving the Mystery, Short Hills NJ: Enslow Publishers, 1979.
  4. ^ Rémis, Frédéric et Testus, Laurent. " Mais comment s'écoule donc un glacier? Aperçu historique ". CR Geoscience 338 (2006) și republicat online de Science direct. paginile 368–385 Note: pagina 374
  5. ^ J. Imbrie și KP Imbrie, Ice Ages: Solving the Mystery (Short Hills NJ: Enslow Publishers) 1979.
  6. ^ Die Eiszeit ... , Muzeul de la Neuchâtel, Elveția, p. 3 (pdf 125 Kb) Arhivat 8 aprilie 2008 la Internet Archive .
  7. ^ Ein „Nationales Forschungsprojekt“ über Klimaänderungen in den Alpen - vor 180 Jahren! [ link rupt ] (Un „proiect național de cercetare” privind schimbările climatice în Alpi - acum 180 de ani). Universitatea din Berna, Elveția).
  8. ^ Krüger, Tobias: Die Entdeckung der Eiszeiten. Internationale Rezeption und Konsequenzen für das Verständnis der Klimageschichte [The Discovery of the Ice Ages. Recepție internațională și consecințe pentru înțelegerea istoriei climatice], Basel 2008, ISBN 978-3-7965-2439-4 .
  9. ^ Louis Agassiz: Études sur les glaciers , Neuchâtel 1840. Carte digitală pe Wikisource . Accesat la 25 februarie 2008.
  10. ^ În acest context, termenul „eră” este adesea folosit, oferindu-i un sens generic pentru a indica o perioadă de timp din istoria geologică a Pământului; formal în geocronologie termenul era indică un nivel foarte precis de subdiviziune cronologică a scării timpului geologic
  11. ^ Simulații neoproterozoice „pământ de bulgări de zăpadă” cu un model cuplat de climat / strat de gheață.

Elemente conexe

Alte proiecte

linkuri externe

Controlul autorității Tezaur BNCF 32661
știința Pământului Portalul Științelor Pământului : Accesați intrările Wikipedia care se ocupă cu Științele Pământului