Ледяные лишаи

Глава I. Введение для читателей, геологически не подготовленных

За последние сто лет развилась наука о нашей планете — Земле, называемая геологией.

Ученые-геологи изучают процессы, происходящие в настоящее время с Землей, как-то: вулканизм, землетрясения, колебания уровня моря в разных частях Земли, механическая деятельность на земную кору атмосферы, дождей, рек, морей, льдов и т. д. — это область физической геологии.

Они изучают также состав земной коры и находимые в ней ископаемые остатки животных и растений, так называемые окаменелости, и по характеру их узнают прошлое Земли — это область исторической геологии.

Я не имею задачи излагать здесь эту интереснейшую науку, хотя бы даже в виде конспекта. Много книг, излагающих геологию и научно и популярно, уже издано, и я могу только рекомендовать моему читателю не пренебрегать ими при выборе себе книги для чтения.

Во введении я затрону лишь те вопросы геологии, без знания которых нельзя понять мою ледниковую теорию.

Начнем с геологического летосчисления, которое нам необходимо как основной фон дальнейшего изложения.

Геологическая история Земли не имеет абсолютного летосчисления, т. е. никто даже в приблизительных числах не может сказать, сколько времени, в тысячелетиях или миллионах лет, прошло после того или иного события.

Вся геологическая история Земли делится на четыре эры, которые в свою очередь подразделяются на периоды. Более мелкие промежутки времени называются в геологии эпохами, а еще более мелкие — веками. Ниже я приведу длительность каждой эры, согласно вычислениям одного ученого. Указанная им длительность, конечно, совершенно гадательна, и по вычислениям других ученых она иная — чаще короче. Я же называю ее лишь для того, чтобы показать, с какими числами вообще имеет дело геология, а также для взаимного сравнения длительности каждой из эр.

Геологические эры, периоды и некоторые эпохи начиная с древнейших:

Четвертичный период начался с ледниковой эпохи, которой предшествовало, судя по геологическим исследованиям в Европе и Северной Америке, постепенное охлаждение Земли, происходившее в плиоцене.

Моему читателю необходимо знать, как образуется рельеф земной поверхности — без этого ему будет непонятна моя ледниковая теория. Посмотрим, что об этом говорит геология.

Не только путем исследования окаменелостей, обнаруженных в земле, среди которых морские рыбы встречаются иногда в горных местностях, но и непосредственными наблюдениями над уровнем моря ученые-геологи пришли к заключению, что кора нашей планеты не находится в состоянии покоя, а претерпевает различные колебания.

Колебания эти двоякого рода — эпейрогенические, захватывающие громадные части земной коры и создающие большие пологие волны земной коры, и орогенические, при помощи которых образуются высокие горные кряжи.

Орогенические движения земной коры, несмотря на конечный результат — появление горных хребтов, являются процессами второго порядка и в нашей ледниковой теории не имеют никакого значения. Я только прошу читателя усвоить, что горы не являются какими-то первозданными нагромождениями земли, а образуются при помощи сложных процессов, почему выражение «гора подымается», встречающееся ниже в книге, вполне осмысленно — горы действительно подымаются, хотя происходит это в течение громадных промежутков времени, и, понятно, не всякая гора всегда поднимается — рост горы может и прекратиться.

Эпейрогенические, или волнообразные, колебания земной коры являются процессами первого порядка и имеют громадное значение для моей ледниковой теории, почему на них я остановлюсь несколько долее, заимствуя содержание из «Физической геологии» проф. Мушкетова.

Совершенно понятно, что эти медленные колебания земной коры яснее всего сказываются у морских берегов — при поднятии земной коры море отступает, а при опускании, наоборот, наступает на берег.

Я не буду указывать признаки, по которым судят о том, поднялся или опустился данный берег по сравнению с его прежним положением (это отвлекло бы меня слишком далеко от моей основной темы), скажу только, что по многим признакам геологи умеют определять это обстоятельство.

И вот как результат исследования геологов определенно выяснилось, что Фенноскандия (Финляндия и Скандинавия), например, с конца ледниковой эпохи испытывает куполообразное поднятие с центром около Ботнического залива.

Подобные поднятия распространялись на все северные области и, по-видимому, даже в большем размере. Между Беринговым проливом и устьем Лены имеются следы недавнего пребывания моря на расстоянии 50 км от современного берега, на Таймыре — на расстоянии 214 км, а в северной части России — на расстоянии 400 км.

Следы морского уровня много выше современного имеются на Шпицбергене, Новой Земле, в Гренландии, на Гринелевой Земле, достигая местами до 600 м выше современного уровня.

По берегам Белого моря и Кольского полуострова есть следы пребывания моря на высоте до 90 м над современным уровнем моря.

На юге Европы по берегам Средиземного моря местами наблюдается поднятие, а местами — опускание. Например, западная часть о-ва Крит поднимается, а восточная — опускается.

В Северной Америке мы имеем также местами поднятия, а местами опускание суши. Берега Мексиканского залива и Антильских островов поднимаются, восточный же берег Центральной Америки опускается, так же как и калифорнийский.

В Центральной Америке неизвестны следы поднятий, но зато в Южной Америке они развиты как на атлантических, так и на тихоокеанских берегах, где местами поднятие доходит до 400 м. В Боливии обнаружено поднятие, наступившее уже в эпоху человека. Берега Перу опускаются. Восточный берег Южной Америки (между 20-й параллелью и устьем р. Ла-Плата) поднимается, а в остальной части опускается.

В Африке опускаются северные берега, но западные и восточные (с Мадагаскаром), по-видимому, поднимаются.

Берега Восточной Азии поднимаются в высоких широтах (более 30°) и опускаются в низких. Индийско-Малайский архипелаг поднимается, за исключением Мальдивских и Лаккадивских островов.

Берега Малой Азии, Каспия и Черного моря поднимаются.

Берега Австралии, за исключением Южной Тасмании, почти везде опускаются, как равно и обращенные к Австралии берега Новой Зеландии, Новой Каледонии и Новой Гвинеи. Противоположные берега последних трех островов, наоборот, поднимаются.

Таким образом, мы видим, что земная кора по всему земному шару не находится в состоянии покоя, а, наоборот, испытывает непрерывные колебания, имеющие обширное географическое распространение. Следствием этих колебаний являются разнообразные изменения на поверхности Земли. Само собой разумеется, что такие движения не составляют исключительной принадлежности современной или ближайшей к нам эпох, но, очевидно, происходили во все предыдущие геологические периоды и, вероятно, в гораздо большем масштабе.

Небезынтересно будет отметить скорость таких колебаний земной коры. Приведем примеры: в разных местах Скандинавии берега поднимаются со скоростью 1,36—0,57—1,14—0,24—0,16—0,37 м в столетие; в Финляндии — на севере 1,26 м, а на юге 0,63 м; на Аландских островах этот процесс протекает настолько быстро, что многие местности, бывшие несколько десятков лет тому назад под водой, теперь представляют пастбища; берег Голландии опускается со скоростью 0,10 м в столетие. Из этих данных нетрудно видеть, что эпейрогенические движения земной коры, хотя и очень медленные с точки зрения человеческой жизни, с геологической точки зрения являются весьма быстрыми и интенсивными.

Одно время геологи пытались объяснять изменения в очертаниях берегов колебаниями не суши, а уровня моря, но в настоящее время эта гипотеза совершенно оставлена, ибо если бы колебался уровень моря, то не могло бы быть одновременного опускания и поднятия уровня в двух близко лежащих местностях, что, однако, постоянно наблюдается как, например, на о-ве Крит и в других местах.

Поднятие многих местностей в высоких широтах после ледниковой эпохи некоторые ученые пытаются объяснить облегчением их нагрузки после таяния льда. Верно ли это — я не знаю, но несомненно, что колебания земной коры происходят и совершенно независимо от ледяной нагрузки, что ясно доказывается их географическим распространением.

Поэтому в результате ученые пришли к выводу, что земная кора испытывает непрерывные эпейрогенические колебания, выражающиеся в образовании широких волнообразных вздутий, которые захватывают большие площади, поднимая или опуская их пологими куполами или котловинами, валами или, наконец, в виде отдельных больших глыб и полос, ограниченных разломами, создавая тем самым основные крупные черты рельефа земной поверхности.

Эпейрогенические колебания земной коры являются одним из звеньев моей ледниковой теории.

В истории нашей Земли есть одно очень интересное явление, которое до сих пор не имеет удовлетворительного объяснения — это изменение климатов Земли за геологическое время.

О том, какой климат был в данной местности в ту или иную геологическую эпоху, судят по характеру находимых ископаемых растений — представителей данной эпохи. Их сравнивают с современными нам схожими формами и по месту распространения последних судят о климате данной местности в данную геологическую эпоху.

По этим данным выходит, что на Земле с древнейших времен до конца мелового периода был равномерно-теплый климат и что лишь в третичном периоде обособились климатические пояса (в зависимости от географической широты места) и температура начала постепенно понижаться, а затем, на рубеже третичного и четвертичного периодов, наступила ледниковая эпоха, после которой температура опять повысилась и установился современный климат.

Проф. Неймайр, однако, говорит, что такие выводы верны только в том случае, если справедливо предположение, что близкие друг к другу формы жили во все времена в одинаковых или по крайней мере сходных климатических условиях и в течение долгих периодов не происходило никакой акклиматизации организмов. Но раз это допущение неверно или произвольно, то и все следствия, выведенные из него, рушатся сами собой.

Профессор далее считает, что при ближайшем рассмотрении вопроса появляется множество данных, которые говорят против этого допущения. В минувшие периоды акклиматизация совершалась в широких размерах; организмы теплых стран мало-помалу привыкали к холодному климату и наоборот. Кроме того, организмы северных областей, более выносливые и устойчивые в борьбе за существование, оказывались победителями над более нежными южными организмами и таким образом проникали на юг, создавая тем впечатление охлаждения климата.

В общем, по словам профессора, такие выводы, касающиеся климатических условий древнейших периодов, не надежны; что же касается позднейших эпох, то при определении их климатических условий уже можно руководствоваться ископаемыми остатками. Так, встречая в образованиях Европы, относящихся к ледниковой эпохе, остатки карликовой березы, северного оленя и других полярных форм, мы вправе заключить, что в эту эпоху здесь господствовал холодный климат. Образование отложений третичного периода происходило также сравнительно недавно, поэтому по обнаруженным в них остаткам мы тоже имеем право сделать заключение, что в Европе в начале третичного периода царил жаркий климат, потом постепенно охладившийся.

В мою задачу не входит объяснять, почему на Земле до третичного периода был равномерно-теплый климат, тем более что равномерность его, как мы видели, сомнительна, а по моему личному мнению, и вовсе невероятна — климатические пояса существовали всегда, но только не были так резки, как теперь.

Я задаюсь только целью объяснить, почему теплый климат начала третичного периода постепенно охладился, сменился ледниковой эпохой и перешел потом в современный нам климат.

Но посмотрим сначала, что обо всем этом говорит геология.

Теплый климат третичного периода оставался неизменным до конца миоценовой эпохи, почему, удивляясь теплому климату начала третичного периода, обыкновенно говорят о миоценовом климате, ибо миоценовая эпоха — ближайшая к нам, имевшая не начавший еще охлаждаться климат.

Чтобы читатель яснее себе представил этот климат, я приведу описание миоценовой растительности полярной области, сделанное О. Геером, которое я заимствую почти дословно из «Истории Земли» проф. Неймайра.

Проф. Неймайр говорит:

Далее профессор говорит, что астрономия не отвергает безусловно возможности тех значительных перемещений земной оси, которые допускают геологи для объяснения некоторых геологических явлений, но,

Далее профессор отмечает, что миоценовые растения, обитающие наиболее близко к полюсу, находятся в районе к северу от Атлантического океана и что миоценовый климат Европы был теплее такового в Японии. Это как будто подтверждает предположение о том, что полюс в то время был ближе к Берингову проливу, чем теперь, но так как миоценовая флора и Новосибирских островов, и Аляски, и Камчатки все же носит отпечаток умеренного климата, то,

Наиболее ценная мысль в этих рассуждениях проф. Неймайра, на мой взгляд, это то, что прежнее состояние Земли надо признать нормальным, а, следовательно, ненормальным надо признать современное ее состояние и что причину последнего надо искать общую с причиной ледниковой эпохи.

Значит, вместо двух загадок — почему была ледниковая эпоха и почему мог ранее существовать миоценовый климат — остается только одна: что нарушило прежнее нормальное состояние Земли, дав ледниковую эпоху и затем современный климат?

Проф. Неймайр говорит, что если сравнить состояние земной поверхности и ее обитателей конца третичного периода, перед началом ледниковой эпохи, и настоящего времени, то большой разницы между ними заметить нельзя. Климат был тогда, по всей вероятности, лишь чуть-чуть мягче современного и распределение материков и морей только весьма немного отличалось от нынешнего. Рельеф земной поверхности уже тогда приобрел в общих чертах свой современный облик и ему недоставало только некоторых долин и озер, которые образовались впоследствии. В то время, правда, едва ли появился царь нынешней природы — человек — и, наоборот, существовали гигантские млекопитающие, ныне исчезнувшие, но в общем обитатели Земли изменились с тех пор незначительно. Это показывает, что ледниковая эпоха была сравнительно недавно.

Наиболее характерную особенность этой эпохи составляет огромное распространение материкового льда, который покрывал тогда значительную часть земной поверхности, оставив на огромном протяжении отчетливые следы своего пребывания. Температура стояла тогда на несколько градусов ниже, чем теперь.

Проф. Мушкетов считает ледниковую эпоху одним из замечательнейших эпизодов в геологической истории Земли.

Среди ученых существует мнение, что в четвертичном периоде была не одна, а несколько ледниковых эпох. В этом вопросе среди ученых нет, однако, установившегося общего мнения.

Проф. Мушкетов говорит, что за эпохой первого оледенения последовало время, когда климат сделался значительно мягче, хотя с возможными временными колебаниями в сторону холодного арктического; это — межледниковая эпоха, за которой наступила вторая холодная эпоха, отмеченная новым возрастанием снеговых полей и ледников; это — время второго оледенения.

Далее профессор указывает, что некоторые ученые признают только единую ледниковую эпоху, другие насчитывают четыре, а один — даже шесть различных ледниковых эпох, перемежавшихся межледниковыми; истина, вероятно, между этими крайними мнениями. Большинством немецких геологов, несомненно, доказана по крайней мере одна межледниковая эпоха, следовательно, два наступления ледникового покрова на средние широты. Эта межледниковая эпоха была настолько продолжительной, что южные типы животных и растений распространились к северу и снова захватили их прежние места обитания. Окончательно затем (без сомнения, очень постепенно, после неоднократных эпизодических наступаний и отступании ледникового покрова) лед отступил к северу, а вместе с ним и арктическая флора и фауна, населявшие равнины Европы и востока Северной Америки. Арктическая растительность гор, сохранившаяся рассеянными колониями на сравнительно низких горизонтах, представляет такие остатки северной флоры, покрывавшей Европу от Испании до Норвегии.

Для объяснения ледниковой эпохи высказано много гипотез, из которых главные я приведу ниже. Но предварительно читателю, геологически не подготовленному, надо объяснить, в чем заключается физическая сущность материкового оледенения.

Для образования материкового льда нужно, чтобы выпадающий на землю за зиму снег не успевал за лето весь растаять. Тогда с каждым годом снега будет скапливаться все больше и больше и он постепенно, под влиянием давления вышележащих снежных слоев, будет уплотняться и, цементируясь замерзанием просачивающейся через него воды (получающейся от таяния верхних слоев снега в период таяния), будет постепенно превращаться в лед. Никакого другого способа образования материкового льда не существует.

Мы знаем, что в Европе, в местностях, где в ледниковую эпоху был сплошной ледяной покров, в наши дни зимний снег не только успевает вполне стаять за лето, но делает это даже в самом начале лета, оставляя землю чистой от снега в течение многих месяцев. Почему же в ледниковую эпоху он не успевал стаивать?

Тут предполагались две возможности: или в ледниковую эпоху значительно больше выпадало снега, или снег в то время летом значительно хуже таял, так как было холоднее.

На этом и базируются главным образом все гипотезы, т. е. на желании объяснить, почему тогда была повышенная влажность климата, или почему тогда была пониженная температура, или, наконец, почему было и то и другое вместе.

Особняком от них стоит еще гипотеза, которая предполагает, что земная ось, а следовательно, и земные полюса — царства льда и мороза, перемещаются то так, то этак, тем самым объясняя климат данной местности в данную эпоху. По этой гипотезе, следовательно, в ледниковую эпоху не было ни повышения влажности климата, ни понижения температуры, а просто Северный полюс переместился к Атлантическому океану. Про эту гипотезу мы уже говорили, когда речь шла о миоценовом климате.

Первые же гипотезы, пытающиеся объяснить ледниковую эпоху царившими тогда повышенной влажностью или пониженной температурой, можно разбить на две группы: на гипотезы космические, связывающие эти явления с обстоятельствами, вытекающими из положения Земли среди других небесных тел, и гипотезы физические (земные), объясняющие их обстоятельствами, произошедшими на самой нашей планете.

После того как были выяснены гигантские размеры оледенения Европы, предполагали, что ледниковая эпоха была периодом жесточайших холодов, благодаря которым на всем северном полушарии погибла всякая органическая жизнь. Подобное предположение не оправдалось, так как вскоре доказали, что в Средней Европе целые области оставались незанятыми льдом и были населены многочисленными растениями и животными. Органическая жизнь не исчезала в Европе даже во время наибольшего оледенения, и, следовательно, климат ледниковой эпохи был только немного холоднее климата третичного периода и настоящего времени.

Характерная особенность ледниковой эпохи состояла в огромном развитии ледников, мощность которых превосходила в несколько раз мощность современных глетчеров (горных ледников). Если мы вообразим, что снеговая линия (граница постоянных снегов на горах) опустилась на 1000 м ниже современной, то ледники получат такое развитие, каким они обладали в ледниковую эпоху. Равнины Скандинавии будут в этом случае лежать выше снеговой линии и покроются льдом, который начнет распространяться во все стороны. Точно так же в Альпах при этом условии область вечного снега значительно увеличится и лед дойдет до края гор и распространится по равнине. Можно привести множество примеров, показывающих, что все явления ледниковой эпохи объясняются весьма просто, если допустить опускание снеговой линии сравнительно с современным ее положением.

Как известно, из климатических условий на высоту снеговой линии оказывают влияние количество осадков и средняя годовая температура. Сильное увеличение количества снега, выпадающего в течение года, способно вызвать как опускание снеговой линии, так и понижение температуры. Таким образом, расширение площади, занятой ледниками, может быть обусловлено исключительно увеличением количества осадков. Ввиду этого даже высказывалось предположение, что ледниковая эпоха была просто временем повышенного выпадения осадков. Даже в настоящее время можно указать на страны с довольно умеренным климатом, где сильное развитие глетчеров обусловлено обилием осадков.

Для этих стран характерно, что они имеют богатую растительность вплоть до снеговой линии. Поэтому если в ледниковую эпоху в Европе царил мягкий климат и развитие ледников обусловливалось лишь иным распределением тепла и обилием осадков, то леса должны были доходить вплоть до границы ледяного покрова. На самом же деле древесные растения не доходили до указанной границы, и у края североевропейского ледяного покрова, а также у подножий альпийских глетчеров обитала арктическая флора, состоявшая из низкорослых полярных ив, карликовых берез и других полярных растений. Очевидно, необыкновенное развитие ледников в ледниковую эпоху не обусловливалось исключительно обилием осадков, а было вызвано и уменьшением температуры.

Установив это, мы можем идти далее и попытаться оценить тогдашнюю среднюю годовую температуру различных местностей Европы. В основу наших вычислений положено наблюдение, что средняя годовая температура при поднятии на каждые 200 м уменьшается на 1 °C. Таким образом, опусканию снеговой линии на 1000 м соответствует понижение годовой температуры на 5 °C. Так как в настоящее время средняя годовая температура всей земной поверхности равняется 15 °C, то во время наибольшего оледенения она достигала только 10 °C.

Остается еще решить вопрос, сопровождалось ли это уменьшение температуры увеличением количества осадков. На этот вопрос мы можем ответить утвердительно, так как даже в таких областях, которые не подвергались оледенению, речные террасы того времени достигают таких размеров и мощности и отличаются таким обилием наносов, что время их образования необходимо отнести к эпохе, богатой осадками. Предполагая влажный климат, нет никакой необходимости для объяснения явлений ледниковой эпохи допускать понижение температуры на целых 5 °C. Кроме того, громадные ледяные массы потребовали для своего образования такие огромные количества воды, что уровень моря понизился, по вычислениям одного ученого, почти на 100 м. Таким образом, снеговая линия проходила не на 1000 м ниже, чем теперь, а всего на 900 м. Подобные расчеты все более и более укрепляют мысль, что ледниковая эпоха вовсе не была временем лютых холодов.

Два или три отдельных оледенения Европы и разделяющие их межледниковые эпохи соответствуют, по воззрению одних ученых, колебаниям ледяного покрова в течение великой ледниковой эпохи, тогда как, по мнению других, они являются самостоятельными ледниковыми эпохами. Как бы то ни было, во всяком случае этот период истории Земли необходимо считать временем больших колебаний климата. Раз наблюдения правильно истолкованы и твердо установлено, как далеко отступал ледник в межледниковую эпоху и какой климат имела последняя, безразлично, принимать ли одну или три ледниковые эпохи. Важно только решить, закончились ли те большие колебания климата, которые происходили в течение великой ледниковой эпохи, или мы живем в одну из межледниковых эпох. Однако на этот вопрос, относящийся к будущему Земли, наука еще не в состоянии ответить; что же касается ее прошедшего, то мы не знаем ледниковых явлений за весь промежуток от каменноугольного периода до четвертичного. (Проявления ледниковых явлений, относящихся к каменноугольному периоду, обнаружены в Индии, Австралии и Южной Африке. — Е. Г.).

Долго царил взгляд, что оледенение было вызвано изменением тех условий, при которых, как думали, появляется фен. Этим именем обозначают дующий с юга горячий, сухой ветер, который, появляясь в Северных Альпах, вызывает быстрое таяние снега и льда. Вначале думали, что фен зарождается в Сахаре из жгучих ветров пустыни и затем, проносясь над Средиземным морем, достигает Альп; вместе с тем предполагали, что в ледниковую эпоху Сахара была покрыта водой и представляла огромное внутреннее море, вследствие чего вместо фена дул холодный, влажный ветер; он то и был причиной оледенения Альп, а по мнению других — и Северной Европы. Новейшие исследования в Сахаре убеждают нас в том, что в ледниковую эпоху здесь не было моря; впрочем, если бы даже последнее существовало, климат Европы изменился бы очень мало и во всяком случае фен не перестал бы дуть. Ветер этот приходит не из Сахары, а из местностей, лежащих гораздо далее к западу, и достигает южного склона Альп со значительным содержанием влаги; здесь он теряет ее в виде дождя, охлаждаясь в горах, и, перебравшись через хребет, спускается в долины северного склона, имея высокую температуру благодаря сжатию воздуха при падении. Таким образом, сравнительно высокая температура фена вовсе не обусловлена теплым климатом тех областей, откуда он дует, но является следствием механического сжатия.

Для объяснения ледниковой эпохи опирались также на Гольфстрим. Это теплое океаническое течение, берущее начало в Мексиканском заливе и направляющееся далее вдоль берегов Соединенных Штатов, затем отклоняется на восток и одна его ветвь достигает Европы, омывая ее западный берег, продолжается почти до Исландии, Шпицбергена и Новой Земли. Известно, что теплый и ровный климат Европы, особенно ее западных областей, обязан нагреванию, производимому этим течением. Ввиду этого было высказано предположение, что в ледниковую эпоху перешеек между Северной и Южной Америкой был прерван и Гольфстрим устремился в Тихий океан, вместо того чтобы направляться к Европе. Однако потом было доказано, что в ледниковую эпоху перешеек между Америками существовал и, более того, Гольфстрим имел такое же, как и теперь, направление.

Нельзя согласиться также с мнением, что вся Северная Европа в ледниковую эпоху была затоплена морем и вызванная этим влажность послужила причиной огромного развития ледников. В этой гипотезе прежде всего остается недоказанным существование моря, покрывавшего Северную Европу; напротив, данные говорят скорее в пользу того, что все материки северного полушария, особенно Северная Америка, в то время гораздо более возвышались над уровнем моря, чем теперь.

Таким образом, попытки объяснить холодный климат ледниковой эпохи посредством явлений, происходивших на Земле, не увенчались успехом, хотя в то же время нельзя отвергать, что перемены в расположении суши и воды, образование новых связей между материками и морями, понижения или повышения материков, возникновение гор и другие явления должны были в известной степени повлиять на климат. Кстати, заметим, что подобные процессы действительно имели место в конце третичного периода, когда впервые стало заметно понижение температуры начиная от полюсов к экватору. Ввиду этого в последнее время ледниковую эпоху стали объяснять процессами, протекавшими на земной поверхности, причем причиной ее считают уже не одно какое-нибудь явление, но совокупность множества различных процессов; с подобными же объяснениями мы познакомились при рассмотрении миоценового климата (с. 13–17). Однако процессы, происходившие на материках и в океане, известны до сих пор, к сожалению, только в самых общих чертах, поэтому едва ли возможно одними ими объяснить те явления, на которые нам указывают факты. Против разрешения вопроса в данном смысле говорит всеобщее распространение ледниковых следов, которые мы находим в Альпах, в Северной Европе и Северной Америке, а также можем проследить в Южной Америке, на Новой Зеландии, в Центральной Америке, в Центральной Азии и, наконец, в Сахаре, где ледниковые явления сопровождали период, богатый дождями. В силу столь всеобщего распространения ледниковых явлений мы должны скорее предположить, что причины, их вызвавшие, действовали извне, в свою очередь многократные колебания климата в течение ледниковой эпохи и повторяющиеся оледенения почти не поддаются объяснению естественными причинами. Тем не менее взгляд этот заслуживает внимания, так как космические гипотезы, к рассмотрению которых мы сейчас перейдем, также пока не дали удовлетворительных результатов.

Обращаясь к попыткам объяснить ледниковую эпоху причинами более общего значения, мы должны сказать, что прежде всего явилась мысль о перемещении полюсов. Однако трудно указать на такое положение последних, которое объясняет все ледниковые явления, наконец, соотношение между климатическими особенностями различных местностей, сходное с тем, которое мы наблюдаем и в настоящее время, ясно показывает нам, что положение полюсов в ледниковую эпоху не могло сколько-нибудь значительно отличаться от современного.

Кроме того, было высказано предположение, что Земля проходила то через более холодные, то через более теплые области мирового пространства. Если последнее справедливо, то вступление Земли в более теплую часть мирового пространства может быть обусловлено только приближением всей солнечной системы к какому-нибудь мировому телу, источающему тепло, к какой-нибудь неподвижной звезде. При этом последняя должна была бы оказать своей массой притяжение и вызвать возмущения в движении планет, однако мы не знаем и следов подобных возмущений.

Нельзя не упомянуть также о взгляде, который видит причину ледниковой эпохи в уменьшении количества тепла, посылаемого Солнцем. По этому взгляду, временное охлаждение климата Земли следует приписать переходу Солнца из состояния белой звезды в красную. Мы знаем, что Солнце около двух или трех раз приближалось к состоянию красной звезды, но сопровождалось ли это каждый раз оледенением — неизвестно. Ввиду этого трудно проверить справедливость данного взгляда и во всяком случае едва ли можно ожидать, что разбираемая гипотеза приобретет когда-нибудь значение научной теории.

Кроме того, причину ледниковой эпохи искали также в изменении наклона земной эклиптики или, другими словами, в ином положении земной оси к плоскости земной орбиты. Но до сих пор неизвестно, вызовет ли более наклонное положение земной оси охлаждение или нагревание областей высоких широт, да и незачем останавливаться на этом вопросе, так как астрономия учит нас, что подобных явлений вовсе не могло происходить. Правда, под именем процессии и нутации известны незначительные перемещения земной оси, благодаря которым, периодами по 10,5 тыс. лет каждый, то северное, то южное полушарие обладает более длинным летом. Едва ли, однако, столь ничтожные перемещения могли быть причиной ледниковой эпохи — вызываемое ими уменьшение лета не могло иметь большого влияния на климат: в короткое лето Земля стоит ближе к Солнцу и получает от него больше тепла, чем в длинное. В довершение всего постоянное изменение климатических условий в столь короткие периоды противоречит всем нашим наблюдениям.

Вместе с тем большое значение в этом вопросе придали эксцентриситету земной орбиты. Как известно, последняя представляет не круг, но довольно широкий эллипс, в одном из фокусов которого лежит Солнце. Форма этого эллипса не всегда остается одинаковой, последний то вытягивается и увеличивает свой эксцентриситет, то, напротив, расширяется и приближается к окружности. На основании тех изменений в величине эксцентриситета, которые происходят ныне, была сделана попытка вычислить, как изменялась форма эллипса в прежнее время; при этом оказалось, что колебания были значительны. Так, земная орбита в промежуток времени между 240 тыс. и 80 тыс., а также за 850 тыс. и 2,5 млн. лет до начала нашего летосчисления обладала более значительным эксцентриситетом, чем теперь. Так как отклонение земной орбиты (по форме) от окружности влечет за собой охлаждение климата, то явилось предположение, что ледниковая эпоха была вызвана увеличением эксцентриситета пути земного шара и закончилась за 80 тыс. лет до настоящего времени.

Хотя из всех предложенных до сих пор гипотез последняя заслуживает наибольшего внимания, тем более что с помощью ее можно определить, конечно в тысячелетиях, продолжительность некоторых геологических событий, она все же не в состоянии выдержать строгой критики. В том виде, в котором эта гипотеза была впервые предложена, она оставляла желать многого, так как в ней было недоказанным, что увеличение эксцентриситета влечет за собой охлаждение климата. Но этого вопроса впоследствии коснулся один ученик, показавший, что действительно должно произойти значительное понижение температуры, вызвав в свою очередь более обильное образование снега и льда, которые будут сохраняться дольше, чем теперь. Трудно сказать, будет ли это понижение температуры настолько значительным, чтобы вызвать явления ледниковой эпохи; даже приняв во внимание расчеты этого ученого, мы не в состоянии ответить на этот вопрос. Что же касается самой гипотезы, то необходимо отметить, что неизбежно вытекающий из нее вывод о многократности подобных охлаждений и о периодическом их характере совершенно не согласуется со всеми известными до сих пор фактами. Правда, в отдельные эпохи древнейших периодов нам удалось подметить следы низкой температуры, но все эти наблюдения принадлежат к числу единичных случаев. Напрасно мы стали бы искать в третичной системе следы той холодной эпохи, которая по вычислению продолжалась между 850 тыс. и 2,5 млн. лет до нашего времени. Существуют, правда, некоторые попытки объяснить, почему не сохранилось следов ее, но ни одна из них не может быть названа даже удовлетворительной.

Почти все гипотезы, приписывавшие понижение температуры во время ледниковой эпохи изменению эксцентриситета земной орбиты, неизбежно должны были допустить, что северное и южное полушария не оказались одновременно подверженными оледенению, но покрывались льдами одно после другого; межледниковая эпоха в северном полушарии соответствовала, по мнению авторов этих гипотез, наибольшему развитию ледников в южном полушарии. Правда, до сих пор не доказано, что оледенение наступило одновременно на всем земном шаре, однако в пользу этого говорят многие факты, особенно распространение ледниковых следов, которые обнаружены в местностях, лежащих около экватора. Допуская увеличение эксцентриситета, мы должны заключить, что удлинение зимнего периода вызовет охлаждение в странах умеренного и полярного поясов, но никоим образом не может произвести чего-нибудь подобного под экватором. Ввиду этого следы ледниковых явлений, наблюдаемых в тропической области, мы должны считать доказательством того, что оледенение северного и южного полушарий наступило одновременно.

Сводя вместе все сказанное, мы приходим к выводу, что понижение температуры во время ледниковой эпохи коснулось, вероятно, всего земного шара; причины и продолжительность этого явления нам совершенно неизвестны, и в настоящее время мы не имеем даже удовлетворительного его объяснения. Все попытки объяснить ледниковую эпоху долго оставались бесплодными, так как самые факты были еще мало изучены. Вопрос о причинах бывшего оледенения найдет быстрое разрешение только после того, как будут изучены климатические условия предыдущих периодов. Для разрешения вопроса мы располагаем слишком ничтожным фактическим материалом, и потому накопление фактов еще долго будет единственной целью наших исследований.

Проф. Неймайр писал свою «Историю Земли» несколько десятков лет тому назад, почему нахожу нужным познакомить читателя и с тем, что писал о причинах ледниковой эпохи проф. И. В. Мушкетов в своей «Физической геологии», изданной в 1926 г.

Далее Мушкетов приводит:

гипотезу Лукашевича, согласно которой температура на суше поднимается, когда на нее наступает море, и падает, когда море отступает; в частности, ледниковая эпоха вызвана отступанием в конце третичного периода морей Тетис и др.;

справку о мнении Ламанского, что изучение почвенного льда остатков ледяных покровов Восточной Сибири, Новосибирских островов, оз. Каракуль на Памире и т. п. указывает на решающую роль уменьшения количества выпадающего снега при исчезновении оледенения, а не повышения температуры;

слова Ога, что все существующие теории бессильны объяснить ледниковую эпоху в высоких широтах обоих полушарий;

мнение Броунова, что главный недостаток всех гипотез тот, что в основу их кладется только охлаждение, необходимо же и увеличение снегопада, последнее для южных стран можно объяснить изменением пути циклонов, происходящим от изменения скорости вращения Земли;

гипотезу Вегенера, комбинирующую для объяснения ледниковой эпохи перемещение земной оси (которое находится в связи с его же гипотезой о перемещении материков) с астрономическими факторами, как-то: колебаниями наклона эклиптики, колебаниями эксцентриситета земной орбиты и т. д.

В заключение Мушкетов пишет: