Заледеніння Землі: чому вони відбуваються?
Стаття написана Павлом Чайкою, головним редактором журналу «Пізнавайка». З 2013 року з моменту заснування журналу Павло Чайка присвятив себе популяризації науки в Україні та світі. Основна мета як журналу, так і цієї статті – пояснити складні наукові теми простою та доступною мовою.
Повинна ж бути тому якась причина – через кожні сто мільйонів років наша планета переживає епоху заледеніння, що триває кілька мільйонів років. Сто тисяч суперечливих «тому що» висували як пояснення геологи і палеонтологи, океанологи та геофізики. Потім цією проблемою зайнялися і астрономи. Ще в 1939 році англійський астрофізик Фред Хойл, який пізніше став широко відомий як автор фантастичних романів, висунув астрономічну гіпотезу, згідно з якою заледеніння наступають через те, що Сонце часом огортається хмарами космічного пилу.
Справа, зрозуміло, не в тому, що пил заступає світило. Все йде куди складніше. Скупчення пилу, відповідно до гіпотези Фреда Хойла, скоріше, навпаки, виявляється чимось на зразок лопати вугілля, підкинутого в топку: пил, падаючи на Сонце, служить додатковим джерелом енергії, і яскравість світила на час бурхливо зростає. Результат: наша планета отримує більше випромінювання, збільшується випаровування океанів, опадам немає кінця, а від них в полярних районах «пухнуть» льодовики і починають наступати в помірні зони.
Всім така гіпотеза була хороша, ось тільки незрозуміло, чому все це відбувається циклічно. І ось англійський Астоном Ульям X. Маккрі пов’язав весь цей механізм з фактами, які не були відомі при народженні гіпотези Хойла. Сонце і вся його система обертаються навколо центру Чумацького шляху і роблять один оборот приблизно за 250 мільйонів років. А галактика Чумацького шляху, виявляється, має таку форму, що до неї на всі боки «пришиті» два спіральні рукави з космічного пилу. Рукава знаходяться досить точно один проти одного, так що приблизно раз в сто мільйонів років рухома Сонячна система перетинає то один, то інший з них.
Вільям Маккрі уточнив щільність рукавів на різних ділянках і встановив, що коливання льодовиків на Землі відповідають розподілу пилу в космічних околицях Чумацького шляху. Ось зараз наша система тільки що вибралася з пилової смуги, що оточує сузір’я Оріона. Відповідно до цього зовсім недавно, за астрономічними і геологічними мірками, зрозуміло, всього якихось 10 тисяч років тому, і закінчився останній льодовиковий період.
Такий збіг, звичайно ж, не випадковість. Однак щоб довести правильність гіпотези, потрібно щось більше «матеріальне». І ось воно стало. Втім, «стало» – не зовсім те слово. За доказом довелося злітати на Місяць, провести там буріння і доставити його результати на Землю.
У Х’юстоні, в Інституті місячних наук зразки порід проаналізували. Особливо цікавою видалася довга колонка грунту, взята екіпажем «Аполлона-15».
Перш за все, потрібно було з’ясувати, наскільки інтенсивно бомбардує Місяць космічний пил в наш час. Про це можна судити по верхньому шару місячного грунту. Виявилося, що останні десять тисяч років відрізняються невеликою інтенсивністю такого бомбардування: Земля з її вірним природним супутником вибралися зі смуги пилу. А глибше в цій колонці лежали ще два шари. Інтервали між ними, як сказано в науковій статті, «повністю відповідають циклам Маккрі і корелюються з їх тривалістю». Що й означає: за останній час Місяць разом з Землею проходив через смугу пилу тричі, причому майже вільні від пилу інтервали становили близько ста мільйонів років. Можливо, всій нашій системі і до цього ще не раз доводилося долати смуги космічного пилу, однак судити про це поки важко – глибина буріння на Місяці залишає ще бажати більшого.
Автор: Павло Чайка, головний редактор журналу Пізнавайка
При написанні статті намагався зробити її максимально цікавою, корисною та якісною. Буду вдячний за будь-який зворотний зв'язок та конструктивну критику у вигляді коментарів до статті. Також Ваше побажання/питання/пропозицію можете написати на мою пошту pavelchaika1983@gmail.com або у Фейсбук.