А на следующий день в момент отъезда из России он был арестован и два года провел в Петропавловской крепости. В заключении он продолжал научную работу, получал, по ходатайству Географического общества, книги из библиотеки Академии наук. Он написал два тома о Ледниковом периоде! Первый том политзека Кропоткина был даже издан Географическим обществом.[71]
Самым главным итогом работы П. А. Кропоткина стала идея периодических наступлений и отступлений четвертичного ледника.
В 1909 году для древнего оледенения Альп два немецких ученых, А. Пенк и Э. Брюкнер, разработали схему, которая в 1932 году на конференции Международной ассоциации по изучению четвертичного периода стала официальной, международно признанной основой периодизации четвертичного периода.[72]
По речкам у подножья Альп, где они производили свои исследования, Пенк и Брюкнер назвали четыре ледниковые эпохи: гюнц, миндель, рисс и вюрм.
Межледниковья получили двойные названия: гюнц-миндель, миндель-рисс и рисс-вюрм. Просто, наглядно, конкретно. Английский ученый Зейнер предложил для этих эпох абсолютные даты.
Вот его таблица:
Таблица Зейнера для ледниковых периодов
Разумеется, эти даты уже в 1932 году признавали далеко не все ученые.
Общая тенденция – удревнение всех абсолютных дат.[73] Гюнц – первая эпоха оледенения в Альпах, начало всей Ледниковой эпохи. «Возраст его оценивают от 1650–1300 до 650–600 тыс. лет назад».[74]
Разумеется, сразу же после появления четырех стадий начался спор о словах: полигляциалисты, то есть сторонники многих оледенений, считают, – в течение четвертичного периода было несколько оледенений, сопровождающихся каждый раз сменой флоры и фауны во всех областях Земли, которые подвергались влиянию наступления и отступления ледника.
В отличие от них, моногляциалисты, сторонники одного ледника, считают, что была только одна ледниковая эпоха и можно говорить лишь о ее различных стадиях, о смене похолоданий и потеплений.
Какой смысл спорить о том, был ли один ледник или несколько, если и полигляциалисты, и моногляциалисты признают одни и те же геологические события?! Они их просто по-разному называют и спорят о собственных словах.
Гораздо важнее, что по-разному определяются количество оледенений, их точный возраст и продолжительность в плейстоцене Европы.
Некоторые ученые считают, что оледенений было шесть, и вводят между минделем и риссом еще две ледниковые эпохи – кандер и глюч.
Другие тоже считают, что оледенений было шесть, но вводят оледенения дунай и бибер – оба древнее гюнца.
Нет единого мнения о том, когда же начался Ледниковый период. В 1832 году называли цифру 100 или 200 тысяч лет назад. К концу XIX века уверенно говорили о 600 тысячах. В XX веке стали называть цифру 1 млн. лет. Сегодня продолжительность четвертичного периода определяют чаще всего в диапазоне в 2,8 или 3–3,5 млн. лет.
Где кончается третичный период?
Ученые XIX и первой половины XX веков границы третичного и четвертичного периодов определяли тремя способами:
1. Появлением ледниковых отложений.
2. Появлением животных Ледникового периода.
3. Появлением человека.
Датирование по отложениям
Действительно! Стоит начать леднику наступать, и он оставляет очень специфические следы: морены, гряды валунов, отдельные громадные валуны посреди чистого поля. Да и сами ледниковые отложения очень отличаются от «нормальных». Казалось бы, все просто: подсчитать в геологическом разрезе чередование отложений ледниковых и нормальных континентальных осадков. И все станет ясно – видно и время, и количество наступаний и отступаний четвертичного ледника.
Но это – только оптимистичная теория. Самые древние оледенения и межледниковья определяются намного менее точно, чем позднейшие.
Во-первых, одно дело – события, которым 40 или 60 тысяч лет. Другое – события, которым миллион лет или два. Совершенно другая задача по трудности. Да еще если следы древних оледенений «забиты» следами позднейших.
Во-вторых, внутри всех больших ледниковых периодов и межледниковий были и меньшие по значимости колебания климата. События какого масштаба отражены в геологической летописи? Пойди разбери…
В-третьих, древнейшие циклы оледенения были слабее позднейших.
Во время рисса и вюрма ледник охватил более 30 % площади всей суши. Похолодало и в более южных районах, вызывая понижение снеговой границы на Кавказе, в горах Тянь-Шаня и в других областях. На Памире снеговая линия опускалась до отметки 600 м над уровнем моря, – тогда как сегодня она держится на уровне 3800–5200 м. В Африке ледники спускались к подножиям вулканов Кении, в Южной Америке – к низким ярусам Кордильер и Анд.
При этом рисское оледенение некоторые ученые считают более суровым, чем вюрмское, а миндель-рисское межледниковье более теплым, чем текущее, голоценовое.
Во время вюрмского оледенения (250–110 тысяч лет назад) в Северном полушарии Панарктический древнеледниковый покров объединил Евразийский, Гренландский, Лаврентийский и ряд более мелких ледовых щитов и плавучие шельфовые ледники в Северной Атлантике. Оледенение Северного полушария было таким же обширным, как Южного.
Великая ледниковая область в Европе в период максимального оледенения охватывала Скандинавию, Англию до широты Лондона, Голландию, большую часть территории Германии и европейской части России до среднего течения Днепра и до Северного Урала. Толщина льда местами достигала 2 км.
Альпы тоже стали центром ледяного поля, отделенного от северного ледника территорией в Средней Европе, никогда не покрывавшейся льдом. Общий объем щита превышал 50 млн. км3, а уровень Мирового океана понизился не менее чем на 150 м.
Никогда не покрывались льдом большая часть территории Франции, Испании, Италии, Балкан, Причерноморья. Средние летние температуры для Центральной Европы колебались в это время около точки замерзания. У основания ледника простиралась тундра, за ней следовала холодная и сухая степь с зарослями карликовой березы, полярной ивы и других полярных форм, и лишь на юге Европы начиналась тайга, близкая, вероятно, современной сибирской (ель, сосна, лиственница).
В рисс-вюрме произошло потепление на 8–10 градусов. Ледники теперь занимали площадь «всего» 16–18 млн. км2, (Антарктида, Гренландия, Канадский арктический архипелаг, Шпицберген плюс горные ледники). Уровень Мирового океана стоял на несколько метров выше современного.
Широколиственные леса появились даже на побережьях Белого и Балтийского морей. Лиственница на Чукотке продвинулась до Ледовитого океана, ель – до низовьев Лены, Яно-Колымия покрылась тайгой, сходной с растущей ныне на тысячу километров южнее.
Во время рисского оледенения Панарктический ледниковый покров занимал площадь порядка 45 млн. квадратных километров, уровень Мирового океана понизился примерно на 100 метров. Среднегодовые температуры в Европе составляли порядка 4 градусов. Тундра дошла до бассейна Луары, а в Восточной Европе – до широты Воронежа.
В голоцене температура воздуха в умеренных широтах повысилась на 6°. Оледенение приняло современные размеры.
Таяние ледников было событием неправдоподобного, невероятного масштаба. Страшной, чудовищной катастрофой. Отступление и таяние ледника вызывало изменения береговой линии материков, резкую перестройку ландшафтов, катастрофические перемены климата, затопления огромных площадей, гибель прежней фауны, громадные миграции животных.
А ранние похолодания были намного слабее. Бегемот, носороги, различные слоны, саблезубые кошки водились в Северной Европе независимо от того, наступал ледник или нет. Северные, покрытые густой шерстью виды слонов и носорогов появились заметно позже, примерно 450–500 тысяч лет назад. А европейские бегемоты во время межледниковий шли на север до Англии. Во время наступлений ледника они сохранялись на самом юге Европы. В Испании 60–70 тысяч лет назад мамонты обитали всего в 100 км севернее от самых северных гиппопотамов.
Но главное – до предпоследнего, рисского, оледенения, в Европе выявить следы оледенений не просто… слабенькие это оледенения, с обезьянами и бегемотами.
Чтобы уточнить время и число оледенений, изучают уже не какие-нибудь осадки и валуны, а циклы колебания изотопов кислорода в ледниковых отложениях Дансгарда-Эшгера, события Хайнриха, – очень резкие колебания температуры Мирового океана, и так далее и тому подобное.
Ах да!!! Есть же еще и рубеж Матуяма/Брюнес: палеомагнитная дата, которая делит плейстоцен почти пополам: «рубежу» дают от 690 до 780 тысяч лет назад.
В общем, непросто все это, очень серьезно и научно – а потому и почти непонятно.
Да к тому же надо учесть – это только во времена Лайеля считалось, что изменения климата в Ледниковый и Послеледниковый периоды происходили очень постепенно (как Дарвин считал, что виды все время и постепенно изменяются). Но в последнее время установлено, что многие важные климатические события происходили очень быстро, в геологическом масштабе времени – мгновенно. Буквально за сотни и максимум тысячи лет.
