Glaciál
Ledová doba je období dlouhodobého poklesu v teplotě klimatu Země, vyplývání v expanzi kontinentálních ledových plátů, polárních ledových plátech a ledovcích hory (“glaciation”). Glaciologically, glaciál je často používán znamenat období ledových plátů v severní a jižní polokoule; touto definicí my jsme ještě v ledové době (protože Grónsko a Antarktida ledové pláty ještě existují). Více hovorově, když mluví o trvat nemnoho roků miliónu, glaciál je používán se odkazovat na chladnější období s rozsáhlými ledovými pláty přes North Američana a euroasijské kontinenty: v tomto smyslu, poslední ledová doba skončila před asi 10,000 roky. Tento článek bude používat termín glaciál v bývalý, glaciological, smysl; a používat termín ledovcové doby pro chladnější periody během ledových dob a interglacial pro teplejší období.
Mnoho ledovcových dob nastalo během trvat nemnoho roků miliónu, zpočátku u 40,000 - frekvence roku ale více nedávno u 100,000 - frekvence roku. Tito jsou nejlépe studoval. Tam byly čtyři hlavní ledové doby v další minulosti.
Původ teorie ledové doby
Názor, že, v minulosti, ledovce byly daleko rozsáhlejší byl lid znalosti v některých alpských oblastech Evropy (Imbrie a Imbrie, p25, citovat dřevorubce říkat Jeanovi de Charpentier bývalého rozsahu švýcarského Grimsel ledovce). Žádná jediná osoba vynalezla nápad [1]. Mezi 1825 a 1833, Charpentier shromáždil důkazy na podporu pojetí. V 1836 Charpentier přesvědčil Louise Agassiz teorie, a Agassiz vydával to v jeho knize Étude sur ledovce les (Studie o ledovcích) 1840.
U této rané etapy znalostí, co bylo studováno byl ledovcové doby uvnitř minulosti nemnoho sto tisíc roků, během aktuální ledové doby. Existence starověkých ledových dob byla jak přesto neuvědomovaný.
Hlavní ledové doby
Tam byli přinejmenším čtyři hlavní ledové doby v minulosti země.
Nejdříve předpokládaná ledová doba je věřil k nastali kolem 2.7 k 2.3 miliarda (109) před roky během časného Proterozoic věku.
Nejčasnější dobře zdokumentovaná ledová doba, a pravděpodobně nejhroznější poslední 1 miliardy roky, nastal od 800 k 600 miliónům rokům dříve (Cryogenian období) a to bylo navrhl, že to produkovalo Snowball země ve kterém neustálém mořském ledu rozšířila se do nebo velmi blížit se k rovníku. To bylo navrhl, že konec této ledové doby byl zodpovědný za následující Cambrian explozi, ačkoli tato teorie je nedávná a sporná.
Menší ledová doba nastala od 460 k 430 miliónům rokům dříve, během Late Ordovician období.
Tam byly rozsáhlé polární ledové čepice občas od 350 k 260 miliónům rokům dříve, během Carboniferous a časná Permian období, sdružil se s Karoo ledovou dobou.
Současný ledový věk začínal před 40 milióny roky s růstem ledového plátu v Antarktidě, ale zesílený během Pleistocene (startovat asi 3 milióny roků dříve) s šířením ledových plátů v severní polokouli. Od té doby, svět viděl cykly glaciation s ledovými pláty postupovat a ustupovat na 40,000 a 100,000 ročních časových mír. Poslední ledovcová doba skončila před asi 10,000 roky.
Načasování ledových dob skrz geologic historii je v části řízené pozicí kontinentálních talířů na povrchu Země. Když zemské masy jsou koncentrované blízko polárních oblastí, tam je zvýšená šance pro sníh a led se hromadit. Malé změny ve sluneční energii mohou zvrhnout rovnováhu mezi léty ve kterém zimní sněhová hmota kompletně taje a léta ve kterém sníh zimy přetrvává až do následující zimy. Kvůli pozicím Grónska, Antarktidě a severním porcím Evropy, Asie a severní Ameriky v polárních oblastech, Země dnes je zvažována náchylný k glaciations ledové doby.
Důkaz pro ledové doby vejde do různých forem, zahrnovat omykání rocku a škrábat, glaciální moraines, drumlins, výstřižek údolí, a nános do nebo tillites a glaciální erratics. Postupné glaciations inklinují deformovat a mazat geologický důkaz, dělat to obtížný tlumočit. To trvalo nějakou dobu pro aktuální teorii být vypočítán. Analýzy ledových jádr a oceánská sedlinová jádra jednoznačně ukazují záznam glacials a interglacials přes minulost nemnoho roků miliónu.
Interglacials
Mezitím led stárne, tam jsou multi-milión období roku mírnější, téměř tropický, klima, ale také uvnitř ledových dob (nebo přinejmenším uvnitř toho posledního), mírná a hrozná období nastanou. Chladnější období jsou nazvaná ' ledovcové doby , teplejší období ' interglacials je, takový jak Eemian interglacial éru.
My jsme v interglacial době nyní, naposledy ustoupit končit před asi 10,000 roky. Tam vypadá, že je lidová moudrost to “typické interglacial období trvá ~ 12,000 roků” ale toto jde těžko podložit od důkazu leda jádro zaznamenává. Například, článek v Příroda [2] argumentuje, že aktuální interglacial by mohl být nejvíce podobný předchozímu interglacial, který trval 28,000 roků. Nicméně, strach z nového glaciálního dobového spouštění brzy přece existuje (vidět: globální chlazení). Nicméně, mnoho nyní věřit, že to anthropogenic (manmade) nutit od zvýšený “skleníkotvorné plyny” by převažovaly nad nějakým Milankovitch (okružní) nutit; a některá nedávná uvažování okružní nutit dokonce argumentovali, že v nepřítomnosti lidských odchylek interglacial daru mohl potenciálně posledních 50,000 roků.
Příčiny ledových dob
Příčina ledových dob zůstane sporná pro oba large-scale glaciál období a menší odliv a tok glaciální/interglacial období uvnitř leda stárnou. Všeobecný souhlas je že to je kombinace až tří různých faktorů: atmosferické složení (zvláště zlomek CO2 a metanový plyn), změny v orbitě země kolem slunce známého jako Milankovitch cykly (a možná slunce je orbita kolem galaxie), a uspořádání kontinentů.
První těchto tří faktorů je pravděpodobně zodpovědný pro hodně ze změny, obzvláště pro první ledovou dobu. “koulovat zemi” hypotéza tvrdí, že hrozné zmrazování v pozdě Proterozoic byl oba působili a končili změnami v CO2 úrovně v atmosféře. Nicméně, jiné dva faktory dělají záležitost.
Hojnost země uvnitř Arktidy a Antarktida kruhů vypadá, že je nutnost pro ledovou dobu, pravděpodobně protože zemské masy poskytují prostor na kterém sníh a forma na led se hromadí během časů chladničky a tak spouštěcí kladná zpětná vazba zpracuje jako albedo změny. Orbita země nemá velký účinek na dlouhodobé příčině ledových dob, ale laně vypadají, že diktuje vzor freezings násobku a thawings, které se konají uvnitř aktuální ledové doby. Komplexní vzor změn v orbitě Země a změně albedo může ovlivňovat výskyt glaciálních a interglacial fází — toto bylo nejprve vysvětleno teorií Milutin Milanković.
Současné ledové doby jsou nejvíce studoval a nejlépe rozuměl, zvláště posledních 400,000 roků, protože toto je období pokryté ledovými jádry, která zaznamenají atmosferické složení a zastoupeními teploty a hlasitost leda. Uvnitř tohoto období, zápas glaciálních/interglacial frekvencí k Milanković okružní nutit období je tak dobrý, že okružní nutit je všeobecně přijímané vysvětlení. Spojené efekty měnící se vzdálenosti ke slunci, precession osy země a měnící se naklonění osy země mohou měnit se a významně přerozdělovat sluneční světlo přijaté Zemí. Zvláštní důležitosti jsou změny v naklonění osy země, který ovlivnit intenzitu období. Například, množství slunečního přílivu v červenci u 65 mír šíře severu je vypočítána se měnit jak hodně jak 25 % (od 400 W/m2 k 500 W/m2, vidět graf u [3 ]). To je široce věřil tomu ledové pláty postupují, když léta stanou se příliš mírná roztavit všechny nahromaděného sněžení od předchozí zimy. Někteří pracovníci věří tomu síla okružní nutit vypadá, že je příliš malý ke spouštěcímu glaciations ale odezvě mechanismy mají rád CO2 smět vysvětlit tuto záměnu.
Zatímco Milanković nutit předpovídá, že cyklické změny ve Zemi okružní parametry mohou být vyjádřeny v záznamu glaciation, další vysvětlení jsou nutná vysvětlit to které cykly jsou sledovány být nejdůležitější v načasování glaciálních/interglacial období. Zvláště, během posledních 800 tisíc roků, dominantní pohřbít/glaciální oscilace byla 100 tisíc roků, který odpovídá změnám v výstřednosti Země a okružním sklonu, a přesto je zdaleka nejslabší tři frekvence předpovídaly Milanković. Během období 3.0 — 0.8 před miliónem roky, dominantní vzor glaciation odpovídal 41 tisícům období roku změn v křivolakosti Země (naklonění osy). Důvody pro preferring jednu frekvenci k jinému jsou uboze dohodnuté a aktivní oblast výzkumu proudu ale odpovědi pravděpodobně se vztahuje k nějaké formě resonance v zemském klimatickém systému.
“tradiční” Milankovitch vysvětlení bojuje, aby vysvětlil vládu 100,000 - cyklus roku přes posledních 8 cyklů. Richard A. Muller a Gordon J. Macdonald [4] [5] [6] a jiní poukázali na to ty výpočty jsou pro dvojrozměrnou orbitu Země, ale trojrozměrná orbita také má 100 tisíc ročního cyklu okružního sklonu. Oni navrhovali to tyto změny v okružním sklonu vedou ke změnám v insolation, zatímco země se nastěhuje a ven známých prašných skupin ve sluneční soustavě. Ačkoli toto je různý mechanismus k tradičnímu pohledu, “předpovídaná” období přes posledních 400,000 roků jsou skoro stejná. Muller a Macdonald teorie, podle pořadí, byl napadán Rial [7].
Další pracovník, Ruddiman navrhl pravděpodobný model, který vysvětlí 100,000 cyklu modulovat účinek výstřednosti (slabý 100,000 cyklu roku) na precession (23,000 cyklu roku) kombinovalo se skleníkovým plynem feedbacks v 41,000 a 23,000 - cykly roku. Ještě jedna teorie byla pokročilá Peter Huybers kdo se dohadoval o tom 41,000 - cyklus roku vždy byl dominantní, ale že Země zadala způsob chování klimatu kde jediný 2. nebo 3. cyklus odjistí ledovou dobu. Toto by znamenalo, že 100,000 - periodicity roku je opravdu iluze vytvořila tím, že dává průměrně spolu cykluje napínáním 80 a 120 tisíc roků. Tato teorie je slučitelná s existujícími nejistotami v datování, ale ne široce přijímaný v současnosti (příroda 434, 2005, [8 ]).
Nedávný glaciální a interglacial fáze
Vidět Časová osa glaciation.
Zalednění severní Ameriky
Během posledního severoamerického zalednění, Wiskonsického (70 000 až 10 000 let), ledovce se rozšířily až k 45 stupni severní šířky
Wiskonsinské zalednění přineslo rozsáhlé změny na severoamerické krajině Velká jezera a paprsková jezera byla rozdělována ledem a docházelo k prohlubování starých údolí. Většina z jezer v Minnesotě a Wisconsin byl vyloupnut ledovci a později naplněný glaciálním meltwaters. Staří Teays říční kanalizační systém byl radikálně se změnil a velmi vymodeloval do Ohio říčního kanalizačního systému. Jiné řeky byly přehrazené a odkloňovaly k novým kanálům, takový jako Niagara, který tvořil dramatický vodopád a roklinu, když waterflow se setkal se srázem vápence. Další podobný vodopád blízko Syrakus, New York je nyní suchý.
Dlouho ostrov byl tvořen od ledovcového nánosu a povodí Kanady byla tak hrozně přerušovala to oni ještě se seberou — množství jezer na kanadské ochraně v severní Kanadě může být téměř úplně přičítáno akci leda. Jak led ustoupil a kamenný prach sušil, větry nesly materiální stovky mílí, tvořit záhony loess mnoho tuctů noh tlustý v Missouri údolí. Isostatic odskočí pokračuje vymodelovat Great Lakes a ostatní oblasti dříve pod váhou ledových plátů.
Driftless zóna, kolem křižovatky Wisconsinu, Minnesota, a Iowa, byl ne krytý ledovci.
Odkaz
- Imbrie, John a Katherine Palmerová Imbrie. Ledové doby: Vyřešení záhady. Cambridge, Massachusetts: Harvard univerzita Press, 1979, 1986 (dotisk). ISBN 089490020X; ISBN 0894900153; ISBN 0674440757.