Текст книги "Ледяные исполины"

Живые существа очень чутко реагируют нa изменения природной обстановки. Изучая остатки растении и животных прошлого, палеонтолог имеет возможность восстанавливать облик не только самих этих существ, но и целых географических зон.

Чем же отличались обитатели Земли плиоценовой эпохи?

Удалось установить, что с начала этой эпохи на суше стали все больше распространяться степи и лесостепи.

И понятно: усилилась континентальность климата: более резкими сделались колебания температур дня и почи, времен года, уменьшилась влажность. Должны были происходить ц существенные изменения подземных вод, пропитывающих верхние слои горных пород и почвы. Если атмосферных осадков выпадает меньше, ухудшается питание подземных вод. Вдобавок, при более высоком положении земной поверхности и глубоких речных долинах вода склонов быстро стекает в понижения, не просачиваясь в землю.

Грунтовые воды становились все скуднее и «прятались» все глубже от поверхности. Ухудшалось питание корневой системы деревьев. В особо неблагоприятные по климатическим условиям годы многие деревья высыхалп, а на возвышенных территориях вместо сплошных лесов появлялись прогалнпы, проплешппы, стенные участки.

На юге Восточно-Европейской равнины были распространены гнппарионьт – небольшие трехпалые лошадки, жирафы, мастодонты, сохранившиеся от прежних времен.

Появились новые группы животных: носороги, быки, лошади, слоны. Весьма внушительно выглядели огромный грызун-трогонтерпй и могучий хищник – саблезубый тигр.

Одна нз особенностей животных плиоцена: они становились разнообразнее. Среди них появляются совершенно новые формы, приспособленные к суровым климатическим условиям. Судя по всему, началось общее похолодание климата. На севере Европы, Лзнн, Америки постепенно вовсе пропали теплолюбивые животные и растения. С севера на обширные пространства Евразии распространились прекрасно приспособленные к холодам опцебыки, северные олени, лемминги.

Конечно, природная среда изменялась не только в Евразии и Америке. Климатические перемены происходили и в Африке. Только здесь они, пожалуй, не были столь резкими. И все-таки здесь тоже усилились колебания климата, во многих районах понизился уровень подземных вод и появились стенные прогалины.

На всех континентах животные вынуждены были приспосабливаться к изменениям природных условий. Одни переходили на более благоприятные для них территории, другие потихоньку вырождались и вымирали, третьи постепенно меняли свой облик и образ жизни, приходя в соответствие с изменившейся обстановкой.

Но были еще и другие, очень небольшие группы животных, судьба которых необычна. Они приспосабливались к перемепам особым образом: выделывая орудия труда, обрабатывая палки и неподатливые камни, придумывая заграждения для защиты от ненастья и от хищников, используя-и этому они научились в конце концов! – огопь.

Для этих животных климатические перемены плиоцена и последующего ледникового периода оказались очень кстати. Менялась природная обстановка – приходилось придумывать новые приспособления. Менялись вокруг животные – приходилось изобретать новые способы охоты или защиты.

Нетрудно догадаться, что среди этих сообразительных животных находились и те, которым суждено было стать нашими предками. Мы связаны с ними непрерывной линией родства.

У геологии имеется много способов восстанавливать события прошлого, определять возраст слоев, камней, древних организмов. Вроде бы остается только аккуратно вести наблюдения, делать анализы, пользоваться разными геологическими календарями и часами – и сразу все выяснится.

Геологи так и поступали. Одни изучали слои, подсчитывали их количество, определяли условия залегания.

Другие обследовали остатки растений и животных.

Третьи – орудия труда. Четвертые – продукты радиоактивного распада. Были еще пятые, шестые и седьмые, но мы о них не будем говорить. Короче говоря, специалистов собралось немало и выяснили они очень мпого интересного. Но когда попытались свести все сведения воедино, то убедились, что не все у них сошлось, совпало. Получилось, как будто каждый геологический календарь показывает свое время.

Животные ледникового времени – мамонты, северные олени и другие – появились в начале периода почти одновременно. А в конце многие из них так же почти одновременно вымерли. Никаких других особенных событий с ними не происходило.

Холодоустойчивые растения вели себя иначе. Они то появлялись вместо теплолюбивых, то пропадали, а на их место вновь возвращались любители тепла. Так было неоднократно. Как будто не один раз наступали ледники, а несколько.

Орудия труда постоянно усложнялись и все лучше обрабатывались человеком. С волнами похолодании они как будто совсем не были связаны.

А слои морен, как мы знаем, встречаются в различных районах в разных количествах – иногда их вовсе нет, иногда число их превышает десять. Но разве могут великие ледники десять раз наползать на равнины и десять раз таять?

Вот какие несуразности получились с геологическими календарями. Как тут разберешься?

Правда, кое в чем разобраться удалось довольно быстро. Скажем, тточому встречается мпого слоев донной морены? Потому, что ледник очень тяжел и способен срывать слои, надвигать их один на другой. И в самом леднике морены могут иметь слоистое строение.

Сложнее было в том случае, когда встречалось два, а то и три слоя торфяников между моренами. Когда внимательно изучили торфяники, оказалось, что в каждом из них свои остатки растений. Получалось так, будто сначала было болото. На него надвинулся ледник. Когда ледник растаял, образовалось новое болото. Потом надвинулся новый ледник. Он тоже растаял и на том же месте снова появилось болото.

Значит, ледники надвигались на равнины не один раз?

Геологи стали определять, сколько было оледенении.

И получили разные цифры. У одних – всего одно, у других (их было большинство) —четыре. Л были такие, что выделили двенадцать оледенении!

Появились и такие специалисты, которые стали начисто отрицать великие оледенения. Выдумка, мол, это. Чистая фантастика!

Глава 5. ДОЛОЙ ВЕЛИКИЕ ЛЕДНИКИ!

Сомнения – двигатель пауки.

Кто не умоет сомневаться, тот нс желает искать повое.

Ему все ясно и попятно.

Наука без поисков – как река без течения. Получается сначала озоро, а там и вовсе болото. Чтобы этого ни произошло, ученые постоянно обдумывают самые разные идеи, даже на первый взгляд невероятные.

В геологии все привыкли к тому, что были великие ледники и ледниковый период. И вдруг нашлись ученые, которые сказали: не было никаких великих ледников!

Н не только сказали, но и постарались это доказать.

Молодые геологи, работавшие на Севере, стали заново внимательно изучать царапины на скалах. Шрамы, прорезанные валунами, направлены в разные стороны. Они чаще всего тянутся с севера на юг. Но есть и другие борозды, которые идут поперек общему направлению. Не могли же ледники течь сразу и на юг, и на запад, и на восток. Логичнее предположить, чти здесь «потрудились» айсберги.

Или такой факт. Некоторые валуны из Скандинавии перекочевали через Северное море в Англию. Или через Балтийское море в Германию. Как это могло произойти?

Догадаться нетрудно. Ледяные корабли – айсберги способны перевозить от берега к берегу тяжеленные глыбы.

Удалось даже сделать фотографии валунов, которые путешествовали через Кандалакшский залив Белого моря на обычных летолстых морских льдах. Эти валуны скатились на лед с береговых обрывов и переносились иа плаву.

Ученью провели опыт. Они пометили краской глыбы, лежавшие на морском берегу. Через несколько лет некоторые из этих глыб преспокойно перекочевали на другую сторону морского залива.

Выходит, и царапины на скалах, и валуны можно прочесть как следы холодных морей, а но великих, ледников.

Заодно полезно вспомнить; один из авторов ледниковой теории – Кропоткин – соглашался с возможностью переноса гигантских камней плавучими льдами. Даже описал скопления подобных глыб. А почему бы и во многих других местах не оказаться валупам, принесенным морскими и речными, а то и озерными льдами? Все-таки поверить в это легче, чем в чудовищные ледяные потоки, протянувшиеся от Скандинавии до территории Украины!

Конечно, в горах действительно могли находиться мощные ледниконые скопления. Ледники иногда могли даже заполнять цветущие долины и выползать на равпппы. По ведь не на сотни, а тем более не на тысячи километров.

История древних животных тоже заставляла усомниться в ледниковой теории. То, что было значительное похолодание, – спору нет. Но оно наступило один раз. Тогда-то и появились в Европе и Северной Америке холодостойкие животные и растения. К тому же во время наступления великих, ледников крупные звери – мамонты, носороги – должны были бы погибнуть от недостатка кормов.

Не могли же эти гиганты питаться чахлыми растениями тундры.

Но только великаны животного мира выступили как противники великих ледников. На севере Европы обитает маленький зверек, напоминающий мышь, – лемминг. Ученым удалось установить, что во время холодов он не нокидал территорию Финляндии, Скандинавии. Как же он смог там уцелеть, если существовал великий ледниковый покров?

Но менее удивительной оказалась судьба некоторых скандинавских растений. Они тоже каким-то образом перезимовали в горах великую ледниковую эпоху. Эти растения не обитают в долинах, на равнинах. Поэтому они не могли «кочевать» перед ледниками в южные страны, а потом вновь вернуться в родные края.

Вот, например, дикие горные маки Северной Европы.

Они бывают разных видов. Среди них есть такие, которые растут только в немногих районах северной части Скандинавского полуострова. Это местные жители – эндемики. Они нигде больше не встречены, значит, за многие тысячелетия не покидали своих родпых мест. Как они ухитрились выжить в сплошных льдах, да еще толщиной в один – два километра? Загадка.

Другая загадка появилась после того, как у полярного круга нашли остатки поселении древних людей и орудий труда. Эти следы деятельности человека относились тоже к ледниковому времени. Но как мог человек жить среди великих ледников?

И с донными моренами все оказалось не так просто, как предполагалось раньше. Иногда в супесях с валунами – в типичных донных моренах – находят остатки морских раковин. В современных отложениях северных морей встречаются супеси неслоистые, нафаршированные валунами. На вид они иногда по отличаются от ледниковых донных морен.

Одним из идейных противников ледниковой теории был известный ученый И. Г. Пидоплнчко. Он изучал стоянки древних людей на Украине. Выяснил, что люди использовали для постройки жилищ бивни и черепа мамонтов. Он изучал животных ледниковой эпохи… Впрочем, эту эпоху он не считал ледниковой. Просто – эноха похолодания климата. По его мнению, крупные ледники в это время были в горной Скандинавии, в горной Шотландии, на Полярном Урале. А на остальной территории Северной Европы и Северной Америки никаких великих ледников не было.

…Вот какая странная история случилась с теорией ледникового периода. Долгие годы над пей работали, уточняли детали, доказывали свою правоту, собирали новые и новые факты. Наконец, победили в научных спорах.

Противники были разгромлены. Сторонников стало очень много. Казалось бы, осталось только торжествовать, радоваться успехам…

А что дальше? Нельзя же, в самом деле, постоянно торжествовать и радоваться. Наука – не праздник победителей, а поле деятельности. Здесь полная победа опасна. Научная мысль без борьбы идей слабеет.

Поэтому появление у ледниковой теории серьезных противников было не бедой, а благом.

Оказалось, геологам есть над чем подумать, о чем поспорить. И не только прошлое Восточно-Европейской равнины вызывало сомнения. В Америке тоже накопилось немало интересных и непонятных фактов.

Некоторые мхи Северной Америки распространены очень странно. Они обитают на севере, на Аляске. Южнее, на обширных равнинах, они отсутствуют. Нет их на всей территории Канады. А еще дальше на юг, в зоне умеренного климата, они опять появляются.

Почему они сохранились на Аляске? Ведь она была затоплена льдами, как нынешняя Гренландия.

Совершенно неожиданно были обнаружены на Аляске остатки гигантского ленивца. Это чудовище питалось растительной пищей, достигало размеров слона, имело мощные когтистые лапы. Для суровой эпохи оледенении оно не очень-то подходило.

Не менее удивительны были находки костей жителя тропиков тигра вблизи Великих озер, в центре Североамериканского континента, а холодолюбиных леммингов – южнее этих мест. Кроме того, удалось установить, что в самый разгар оледенения мамонты и лоси переходили из Азии через Чукотский полуостров на Аляску, в Северную Америку, нe могли же они совершать эти переходы по ледникам. Да и человек, судя по всему, пришел в Северную Америку тем же путем, что и мамонты, и тоже тогда, когда на севере должны были находиться великие ледники.

Американские ученые ломали голову над отими загадками. По не усомнились в ледниковой теории, а решили ее уточнить. По их мнению, климат но время ледникового периода был особенный, не похожий на современный. Сезонные колебания температуры и влажности воздуха – от зимы к лету – не были такими резкими, как теперь.

Но и тут не все понятно. Почему климат в ледниковое время должен быть мягким? В Антарктиде и Гренландии – современных ледниконых странах – суровый климат. А вот морской климат, как хорошо известно, отличается мягкостью. Скандинавия находится от Северного полюса на том же расстоянии, что и северные районы Сибири. Столица Швеции Стокгольм и Ленинград расположены севернее Якутска. Однако климат Северной Европы значительно мягче, теплее, чем Центральной Сибири, из-за влияния Атлантического океана.

Учитывая подобные сведения, противники ледниковой теории пришли к выводу: никаких великих ледников не было; случались недолгие вторжения на юг северных морей; было общее похолодание в Северном полушарии.

В конце 1902 года знаменитый полярный исследователь англичанин Р. Скотт, продвигаясь к Южному полюсу, обнаружил в Антарктиде участки, свободные от льда.

Считалось, что из ледяной шапки Антарктиды выступают только верпппты гор. Однако оказалось, что и некоторые более низкие территории не затоплены ледниками.

Позже такие участки назва.шт оазисами. Они действительно напоминают оазисы в пустыне. Только здесь пустыня не песчаная, но каменная, а ледяная, почти безжизненная. В антарктических оазисах жизнь очень скудная. Обитают здесь представители самых неприхотливых низших растений – лишайников, водорослей, мхов, микроскопических грибов.

Лотом в некоторых оазисах появляются озера, ручьи п речки. Сюда прилетают морские птицы, в прибрежные оазисы приходят пингвины, иногда заползают тюлени.

Не все еще выяспсно о происхождении антарктических оазисов. Известно, что они могут сохраняться тысячи лет. Одна из главных причин их появления – особенности движения ледников.

Но если есть оазисы на самом суровом ледовом континенте – в Антарктиде, то почему не быть оазисам среди великих ледников в Европе или Северной Америке? В отих оазисах могли сохраняться, переживая суровые эпохи, некоторые виды животных и растений.

Так ли уж фантастична мысль о великих ледниках?

Вспомним о природных условиях предшествующей плиоценовой эпохи. Многие моря обмелели и даже были сушей. Континенты над уровнем моря располагались значительно выше, чем теперь. Многие горные хребты были внушительнее нынешних. Они были покрыты ледниками.

От этого, естественно, усиливалось общее похолодание климата. Именно в этом направлении действовали сразу несколько серьезных факторов: уменьшение акватории океана и увеличение территории суши, ее общее поднятие, сильная расчлененность рельефа, уменьшение пространств, занятых лесами…

Начался ледниковый период с общего похолодания в Северном полушарии. Это выясняется по тем растениям и животным, которые тогда жили. Они былп теплолюбивыми. И клпмат в Европе и Северной Америке был тогда теплее, чем теперь.

Но почему в таком случае появились великие леднпки? Сейчас-то они не образуются, хотя климат холоднее.

Дело в том, что для ледников нужен не только холод.

Вода превращается в лед и при не очень низких температурах, при минус одном, двух, трех градусах. Для —образования крупных ледников нужно еще и много воды, снега.

Откуда могли взяться обильные дожди и снега, если перед ледниковым периодом суша в Северном полушарии занимала частично акватории современных морей, прилегающих к Европе, Азии, Северной Америке? Ведь главнейший источник атмосферной влаги – незамерзающие моря.

По-видимому, до появления великих ледников Северный океан оставался не ледовитым. Льды на нем появлялись зимой, в период долгой полярной ночи. Л летом, когда неяркое полярное солнце нс опускается за горизонт, морские льды таялп, поверхность океана нагревалась, усиливалось испарение и влага переносилась на континенты.

Вода охлаждается медленнее, чем суша. Поэтому в начале зимы влага с поверхности Северного, Атлантического п Тихого океанов продолжала поступать на северные окраины континентов. Обильные снега накапливались на северных горах, которые былп выше, чем теперь. За зиму снега уплотнялись, превращались в фирн и лед. Когда наступало недолгое полярное лето, эти снега и льды не успевали растаять. Из года в год ледничкн-перелетки росли, превращались в крупные ледники. Л от ледников, как мм знаем, климат становится холоднее…

Возникла так насыпаемая система с обратной связью: ледники больше – климат холоднее, климат холоднее – ледники еще больше. Постепенно ледники выросли так, что стали выползать на равнины, а климат сделался морозным, вполне подходящим для ледникового периода.

Итак, на один вопрос мы, как будто, ответили. Среди ледников могут оставаться оазисы, убежища для некоторых растений и животных. Если Северный океан по был ледовитым, он смягчал климат. А если климат был значительно теплее, чем в Антарктиде, то среди великих ледников могли существовать более обширные и теплые оазисы. Сюда в летнее время приходили стада крупных животных – мамонтов, северных оленей. За стадами кочевали древние охотники.

По как объяснить находки морских животных среди морей? И почему скалы изрезаны в разных направлениях? И как удалось ледникам продвинуться с северных гор на тысячу, а то и две тысячи километров к югу? Разве могут существовать такие длинные ледяные реки? Нe слишком ли просто придумано: были великие ледники, они продвинулись на юг, наворотили холмы, притащили валуны, потом растаяли?

Надо сказать прямо: да, это придумано слишком просто. На самом деле происходили события запутанные и порой до сих пор загадочные.

Между прочим, вовсе не обязательно выбирать одно из двух: либо морские льды великого потопа, либо великие континентальные ледники. Почему бы не попытаться совместить и то и другое? Тем более что есть такая загадка природы: ледники, которые находятся и не на суше, и но в море.

Могут быть ледники ни на море, ни на суше?

Поначалу вопрос покажется странным. Где еще могут быть ледники, если не на море и но на суше? В воздухе висят? Невозможно. В воздухе витают только ледяные кристаллики. Бывают подземные льды. Но ледниками их никак не назовешь: жилы и пласты льда, только и всего.

И все-таки существуют ледники ни суши, ни моря.

Они имеются даже сейчас – в Антарктиде.

Ледовый континент делится на две половины. Восточная – это главным образом суша, придавленная великими ледниками. А Западная – это…

Трудно даже сказать, что такое Западная Антарктида.

Поверхность ледников здесь находится выше уровня моря. Но ведь лед – это тоже вода, только замерзшая. Поэтому надо выяснить, каков подледный рельеф, где находится поверхность земли.

Специальными физическими приборами удается довольно точно определять толщину льда. Оказалось, что только на одной пятой части Западной Антарктиды подледный рельеф находится выше уровня моря. Остальные четыре пятых находятся ниже уровня воды. Но моря всетаки здесь нет, а сплошь залегает лед.

Есть в Антарктиде и такие участки, где ледники сползают в море и залегают на мелководьях (шельфах). Такие участки называют шельфовыми ледниками. От них постоянно откалываются айсберги. Это – ледники надводные.

Но как назвать ледники, которые погружаются ниже уровня моря, но все-таки ползут по дну, а не плывут на воде? Специалисты называют их «морскими», ставя слово в кавычки. Вроде бы и морские льды, и не морские. А вообще-то эти ледники следует называть шельфовыми. Потому чти они залегают на шельфах.

Что такое шельф? Это часть материка, занятая морем.

Например, в нашйн стране Аральское и Белое моря целиком шельфовые. А Черное и Каспийское – шельфовые в северной своей части.

Среди горных пород, залегающих на шельфе, имеются и морские, и континентальные. Значит, иногда шельфы частично выступали из моря и становились сушей.

В Антарктиде «морские» (шельфовьге) ледники опускаются до глубины один – два километра. Значит, если эти ледники растают, на их месте окажется море глубиной один – два километра.

То, что существует сейчас на ледовом континенте, в недавнем прошлом могло быть и Северном полушарии. Великие ледники способны были залить целиком впадину Балтийского моря и выдвинуться далеко в Северное, Норвежское, Баренцево моря, захватывая шельфы. Геологи обнаружили следы ледников на многих шельфах. В этих местах морское дно усеяно валупами и пересечено грядами конечных морен. Гряды конечных морен подобны оборонительным сооружениям, которые «выстраивает» на своем фронтальном крае ледник.

Ученые нанесли на карту полосы конечных морен.

Оказалось, что гряды тянутся не только по суше, но и спускаются на морское дно. На шельфах вокруг Скандинавского полуострова обнаружено несколько рядов конечных морен.

Геологи Апглии составили карту, на которой отметили пути переноса валунов, главные направления ложбин, выцарапанных на скалах, и расположение гряд конечных морен. Получилась очень интересная картина.

Валуны с гор и возвышенностей Шотландии перемещались во все стороны. Шотландские камни преодолели морские преграды и оказались на Гебридских и Оркнейских островах. А вот чуть севернее, на Шетлендских островах, подобных валунов не было вовсе. Зато имелись каменные пришельцы из Скандинавии.

Тут ость над чем подумать. Если бы валуны разносились плавучими льдами, то шотландские камни попали бы и на Шетлендские острова и даже в Скандинавию. А скандинавские валуны могли преспокойно доплыть до берегов Шотлапдпп. Однако валуны перемещались по вполне определенным линиям. А между Оркнейскими и Шетлендскими островами проходила граница раздела: но одну сторону границы располагаются валуны из Скандинавии, но другую – из Шотландии.

Все это просто и понятно объясняется движением великих ледников. Одни стекали с гор Скандинавии, другие – Шотландии. Ледники заполнили низину (где сейчас Северное море), текли навстречу друг другу. А когда слились, то стали двигаться примерно в одном направлении, параллельно. Вот и появилась граница, разделяющая скандинавские и шотландские валуны.

За последнее десятилетие геологи особенно внимательно изучают шельфы, которые оказались кладовыми многих подземных сокровищ. На некоторых шельфах обнаружены месторождения золота, олова и других металлов.

В Северном море были открыты и разнеданы круиные месторождения нефти и газа. 13 нашей стране уже давно добывается нефть с шельфа Каспийского моря в районе Баку.

Чтобы хорошо осваивать богатство шельфов, надо знать их геологическое строение и рельеф. Вот почему следы великих ледников на многих шельфах были детально изучены. Оказалось, что на шельфах почти всех совср;ных морей сохраняются гряды конечных морен. Великие ледники распространились далеко в море.

Вот так странно получилось. Появились в науке новые данные, и сразу окрепло два научных направления. Одни специалисты стали вовсе отрицать великие ледники. Другие пришли к мы-длн, что в Северном полушарии ледяная шапка покрыла почти сплошь и Северпый Ледовитый океан, и окружающую его сушу, выдвигаясь далеко на юг. Это уже получались не просто великие, а величайшие ледники.

Вряд ли, конечно, великих ледников вовсе не было.

Слишком много оставлено ими следов и на суше, и на дне морском. Вдобавок, ничего особенного нет в великих ледниках. Ведь они и теперь существуют в Антарктиде и Гренландии. Труднее вообразить себе ледовый колпак, глубоко надвинутый на северную «макушку» пашей планеты. Откуда бы взялось столько льда? Чтобы ледник жил, ему требуется постоянное питание… Если даже превратить в лед все атмосферные и наземные воды Земли, их будет совершенно недостаточно для образования великих ледников.