maksymalny zasięg zlodowacenia na północnym obszarze polarnym w okresie plejstocenu
współczesne kontynenty znajdowały się zasadniczo na swoich obecnych pozycjach w czasie plejstocenu, płyty, na których siedzą, prawdopodobnie od początku tego okresu przesuwały się nie więcej niż 100 km względem siebie. W okresach zlodowacenia poziom morza spadał o ponad 100 metrów podczas szczytowego zlodowacenia, odsłaniając duże obszary obecnego szelfu kontynentalnego jako suchy ląd.
według Marka Lynasa (dzięki zebranym danym) ogólny klimat plejstocenu można scharakteryzować jako ciągłe El Niño z wiatrami na południowym Pacyfiku słabnącymi lub zmierzającymi na wschód, ciepłym powietrzem wznoszącym się w pobliżu Peru, ciepłą wodą rozprzestrzeniającą się od zachodniego Pacyfiku i Oceanu Indyjskiego do wschodniego Pacyfiku i innymi znacznikami El Niño.
klimat plejstocenu charakteryzował się powtarzającymi się cyklami lodowcowymi, w których lodowce kontynentalne w niektórych miejscach przesuwały się do 40 równoleżnika. Szacuje się, że przy maksymalnym stopniu zlodowacenia 30% powierzchni Ziemi pokrywał lód. Ponadto strefa wiecznej zmarzliny rozciągała się na południe od krawędzi płyty lodowcowej, kilkaset kilometrów w Ameryce Północnej i kilkaset w Eurazji. Średnia roczna temperatura na krawędzi lodu wynosiła -6 °C (21 °F), na krawędzi wiecznej zmarzliny 0 °C (32 °F).
każdy postęp lodowca wiązał ogromne ilości wody w kontynentalnych pokrywach lodowych o grubości od 1500 do 3000 metrów (4900-9800 stóp), powodując tymczasowe spadki poziomu morza o 100 metrów (300 stóp) lub więcej na całej powierzchni Ziemi. W czasach interglacjalnych, jak np. obecnie, zatopione wybrzeża były powszechne, łagodzone przez izostatyczne lub inne ruchy wschodzące niektórych regionów.
skutki zlodowacenia były globalne. Antarktyda była związana lodem w całym plejstocenie, jak również w poprzednim pliocenie. Andy były pokryte na południu przez patagońską czapę lodową. Były lodowce w Nowej Zelandii i Tasmanii. Obecne rozpadające się lodowce Mount Kenya, Mount Kilimandżaro i Ruwenzori Range we wschodniej i środkowej Afryce były większe. Lodowce istniały w górach Etiopii, a na Zachodzie w Górach Atlasu.
na półkuli północnej wiele lodowców połączyło się w jeden. Kordylierska pokrywa lodowa pokrywała północno-zachodnią część Ameryki Północnej, a wschodnią pokrywała Laurentyda. Pokrywa lodowa Fenno-Skandynawska występowała w Północnej Europie, w tym w dużej części Wielkiej Brytanii; pokrywa lodowa alpejska w Alpach. Rozrzucone kopuły rozciągały się na Syberii i szelfie Arktycznym. Morza Północne były pokryte lodem.
na południe od pokrywy lodowej duże jeziora gromadziły się, ponieważ wyloty były zablokowane, a chłodniejsze powietrze spowolniło parowanie. Po wycofaniu się Laurentide Ice Sheet, Północno-Środkowa Ameryka Północna została całkowicie pokryta jeziorem Agassiz. Ponad sto basenów, teraz suchych lub prawie tak, były przepełnione w północnoamerykańskim zachodzie. Na przykład Jezioro Bonneville stało tam, gdzie teraz znajduje się wielkie Słone Jezioro. W Eurazji duże jeziora rozwinęły się w wyniku odpływu z lodowców. Rzeki były większe, miały bardziej obfity przepływ i były splecione. Jeziora afrykańskie były pełniejsze, prawdopodobnie z powodu zmniejszonego parowania. Pustynie natomiast były bardziej suche i rozległe. Opady były niższe ze względu na spadek oceanicznych i innych parowania.
szacuje się, że w czasie plejstocenu pokrywa lodowa Antarktydy Wschodniej przerzedziła się o co najmniej 500 metrów, a przerzedzenie od ostatniego maksimum lodowcowego wynosi mniej niż 50 metrów i prawdopodobnie rozpoczęło się po ok.
ważne wydarzeniaedytuj
epoki lodowcowe odzwierciedlone w CO2 atmosferycznym, przechowywane w pęcherzykach z lodowca Antarktydy
zidentyfikowano ponad 11 głównych wydarzeń Lodowcowych, a także wiele mniejszych wydarzeń Lodowcowych. Głównym wydarzeniem lodowcowym jest ogólna wyprawa lodowcowa, określana jako ” lodowcowa.”Lodowce są oddzielone”interglacjałami”. Podczas zlodowacenia lodowiec doświadcza niewielkich postępów i wycofań. Minor wycieczka jest „stadial”; czasy między stadionami są „interstadials”.
wydarzenia te są różnie definiowane w różnych regionach zasięgu lodowcowego, które mają swoją własną historię lodowcową w zależności od szerokości geograficznej, terenu i klimatu. Istnieje ogólna korespondencja między lodowcami w różnych regionach. Badacze często wymieniają nazwy, jeśli Geologia lodowcowa danego regionu jest w trakcie definiowania. Generalnie jednak niepoprawne jest stosowanie nazwy lodowca w jednym regionie do drugiego.
przez większość XX wieku badano tylko kilka regionów, a nazwy były stosunkowo nieliczne. Dziś geolodzy różnych narodów bardziej interesują się Glacjologią Plejstoceńską. W związku z tym liczba nazwisk szybko się powiększa i będzie nadal rosła. Wiele z postępów i stadionów pozostaje nienazwanych. Również naziemne dowody na niektóre z nich zostały wymazane lub zasłonięte przez większe, ale dowody pozostają z badań nad cyklicznymi zmianami klimatu.
lodowce w poniższych tabelach pokazują historyczne zastosowania, są uproszczeniem znacznie bardziej złożonego cyklu zmienności klimatu i terenu i generalnie nie są już używane. Nazwy te zostały porzucone na rzecz danych liczbowych, ponieważ wiele korelacji uznano za niedokładne lub nieprawidłowe, a od czasu ustanowienia terminologii historycznej rozpoznano więcej niż cztery główne zlodowacenia.
Region | 1 Ice Age | Ice Age 2 | 3 Ice Age | Epoka Lodowcowa 4 |
---|---|---|---|---|
Alps | Projekt | Миндель | Crack | Вурм |
North Europe | Eburonian | Elsterian | Saalian | Weichselian |
British Isles | Beestonian | Anglian | Wolstonian | Devensian |
Midwest U. S. |
Region | Interglacial 1 | Interglacial 2 | Interglacial 3 |
---|---|---|---|
Alps | Projekt Ustawy-Миндель | Миндель-Crack | Podział-Вурм |
North Europe | Waalian | Holsteinian | Eemian |
British Isles | Cromerian | Hoxnian | Ipswichian |
Midwest U. S. | Aftonian | Yarmouthian | Sangamonian |
odpowiadając terminom glacjalnym i interglacjalnym, stosuje się terminy pluwialne i interpluwialne (łac. pluvia, deszcz). Pluwialny to cieplejszy okres wzmożonych opadów; międzypływowy, o zmniejszonych opadach. Dawniej uważano, że pluwiał odpowiada lodowcowi w regionach nie lodowatych, a w niektórych przypadkach tak. Opady są również cykliczne. Pluwiale i interpluwiale są szeroko rozpowszechnione.
nie ma jednak systematycznej korespondencji pluwiów z lodowcami. Ponadto pluwiały regionalne nie odpowiadają sobie na całym świecie. Na przykład niektórzy używali terminu „Riss pluvial” w kontekście Egipskim. Każdy przypadek jest wypadkiem czynników regionalnych. Tylko kilka nazw pluwiów w ograniczonych regionach zostało zdefiniowanych stratygraficznie.
Paleocykleedytuj
suma czynników przejściowych działających na powierzchni Ziemi jest cykliczna: klimat, prądy oceaniczne i inne ruchy, prądy wiatrowe, temperatura itp. Reakcja falowa pochodzi z podstawowych cyklicznych ruchów planety, które ostatecznie przeciągają wszystkie przemijania do harmonii z nimi. Powtarzające się zlodowacenia plejstocenu były spowodowane tymi samymi czynnikami.
w połowie plejstocenu, około miliona lat temu, nastąpiła zmiana z cykli Lodowcowych o niskiej amplitudzie z dominującą okresowością 41 000 lat na asymetryczne cykle o wysokiej amplitudzie zdominowane przez okresowość 100 000 lat.
jednak w badaniu z 2020 r.stwierdzono, że na zakończenie epoki lodowcowej mogła mieć wpływ skośność od okresu przejściowego w połowie plejstocenu, co spowodowało silniejsze lata na półkuli północnej.
cykle Milankowitchedytuj
zlodowacenie w plejstocenie było serią zlodowaceń i interglacjałów, stadionów i interstadiali, odzwierciedlających okresowe zmiany klimatu. Głównym czynnikiem w pracy na rowerze klimatycznym są obecnie uważa się, że cykle Milankowicza. Są to okresowe zmiany Regionalnego i planetarnego promieniowania słonecznego docierającego do Ziemi spowodowane kilkoma powtarzającymi się zmianami w ruchu Ziemi.
cykle Milankowicza nie mogą być jedynym czynnikiem odpowiedzialnym za zmiany klimatu, ponieważ nie wyjaśniają one ani długotrwałego trendu ochładzania w Plio-plejstocenie, ani tysiącletnich zmian w rdzeniach lodowych Grenlandii. Milankowicz najlepiej tłumaczy wydarzenia zlodowacenia z okresowością 100 000, 40 000 i 20 000 lat. Taki wzór wydaje się pasować do informacji o zmianach klimatycznych występujących w rdzeniach izotopowych tlenu.
cykle stosunku izotopów Tlenuedytuj
w analizie stosunku izotopów tlenu różnice w stosunku 18
O do 16
o (dwa izotopy tlenu) według masy (mierzonej spektrometrem masowym) obecne w kalcycie próbek rdzenia oceanicznego są stosowane jako diagnostyka zmian temperatury starożytnego oceanu, a tym samym zmian klimatu. Zimne oceany są bogatsze w 18
O, który jest zawarty w badaniach mikroorganizmów (foraminifera) przyczyniających się do kalcytu.
nowsza wersja procesu pobierania próbek wykorzystuje nowoczesne rdzenie lodowcowe. Chociaż mniej bogate w 18
O niż woda morska, śnieg, który spadał na lodowiec z roku na rok, zawierał jednak 18
O i 16
o w stosunku zależnym od średniej rocznej temperatury.
zmiany temperatury i klimatu są cykliczne, gdy wykreślone na wykresie temperatury w stosunku do czasu. Współrzędne temperatury są podane w postaci odchylenia od dzisiejszej rocznej średniej temperatury, przyjmowanej jako zero. Ten rodzaj wykresu opiera się na innym stosunku izotopów do czasu. Współczynniki są przeliczane na procentową różnicę w stosunku do współczynnika znalezionego w standardowej średniej wodzie oceanicznej (SMOW).
wykres w obu postaciach pojawia się jako przebieg z podtekstami. Połowa okresu to Stadium izotopowe (ang. „Marine isotopic stage”, MIS). Oznacza lodowiec (poniżej zera) lub interglacjał (powyżej zera). Podteksty to stadiony lub interstadiale.
zgodnie z tymi dowodami, Ziemia doświadczyła 102 MIS stadiów rozpoczynających się około 2,588 Ma BP we wczesnym plejstocenie Gelazjan. Wczesne stadia plejstocenu były płytkie i częste. Najnowsze były najbardziej intensywne i najszerzej rozmieszczone.
zgodnie z konwencją etapy są numerowane od holocenu, czyli MIS1. Glacjały otrzymują liczbę parzystą; interglacjały, nieparzyste. Pierwszym większym lodowcem był MIS2-4 o temperaturze około 85-11 ka BP. Największe lodowce to 2, 6, 12 i 16; najcieplejsze interglacjały, 1, 5, 9 i 11. Aby dopasować liczby MIS do nazwanych etapów, zobacz pod artykułami dla tych nazw.