Евгений Гернет - Ледяные лишаи
Факторы, отклоняющие температуры на Земле от астронормальных, следующие:
1) Высота местности над уровнем моря. Мы уже видели, что с подъемом температура понижается приблизительно на 1° на каждые 200 м высоты.
2) Господствующие ветры, которые могут и повышать и понижать температуру в некоторых местах Земли против астронормальной.
3) Влажность климата, которая всегда понижает температуру против астронормальной, ибо, во-первых, водяные пары в атмосфере задерживают часть солнечных лучей, во-вторых, не все достигающие Земли лучи идут на нагревание поверхности, так как часть их расходуется на таяние весной снега и на испарение с влажной почвы. Сказывается это понижение температуры особенно летом и в тропических странах, так как при температуре ниже 0° затрата тепла на испарение очень мала. Вследствие влажности климата мы нигде, кроме пустынь, не можем наблюдать тех очень высоких летних температур, которые полагаются астронормально.
4) Океаны, действие которых на температуру двояко:
а) Основное действие океана на температуру — это уменьшение ее амплитуды.
Если мы посмотрим на таблицу астронормальных температур на Земле (см. табл. 3), то увидим, что в тропиках температуры довольно равные круглый год, но чем дальше к полюсам, тем значительнее становятся их годовые амплитуды. Из этого следует, что основное действие океанов — уменьшение амплитуд температуры — должно проявляться тем сильнее, чем в более высокой широте расположен океан. Особенно сильное влияние должны оказывать полярные океаны, достаточно большие и глубокие, чтобы они не успевали покрыться льдом за полярную ночь. На поверхности такого океана нельзя себе представить ни зимней температуры много ниже 0°, ни какой-нибудь особенной жары летом. На полярном незамерзающем океане мы не обнаружим ни полюса летней жары, ни полюса зимнего холода, как это полагается астронормально, а, наоборот, будем иметь довольно ровную температуру круглый год.
Если такой океан представить себе полностью или частично замерзающим на некоторое время зимой, то уменьшение им амплитуд температуры выразится в меньшей степени — за все время года, пока океан не будет покрыт льдом, оно будет проявляться полностью, в остальное же время года в частях океана, покрытых льдом, будет наблюдаться тенденция к астронормальной температуре, ибо, как мы уже говорили, поверхность льда ничем, в смысле потери тепла, не отличается от любой другой твердой поверхности. В среднем за год это, понятно, даст уменьшение годовых амплитуд, но меньшее, чем при незамерзающем вовсе океане.
б) Второе влияние океанов на температуру обусловливается горизонтальным перемещением воды — течениями.
Нетрудно понять, что полюса никакого течения, кроме теплого, иметь не могут — все направления к ним идут от экватора, а к экватору, наоборот, направляются холодные течения. В промежуточных широтах вероятность теплого течения тем большая, чем выше широта места. Отсюда обобщение, что в низких широтах океаны должны понижать годовую температуру против астронормальной, а в высоких — ее повышать.
Таким образом, океаны (в смысле их влияния на климат) надо считать фактором весьма благоприятным, способствующим равномерности климата как в пространстве, так и во времени.
5) Ледяные лишаи надо признать фактором зловредным в отношении климата, ибо легко понять, что поверхность ледяного лишая может охлаждаться столько, сколько ей полагается астронормально, нагреться же выше температуры тающего льда она не может. Если имеется ледяной лишай в полярной области, то зимой на нем будет астронормальная температура, а летом — около 0°. На ледяном лишае в низких широтах днем мы всегда наблюдали бы температуру около 0°, но ночью и там имели бы значительный мороз вследствие потери тепла ледяной поверхностью при отсутствии солнечных лучей.
Теперь обратимся к нашей северной полярной области и посмотрим, как отклонялась там температура от астронормальной в миоцене и как она отклоняется теперь.
Предварительно рассмотрим, чем современная континентальная температура отличается от астронормальной.
Легко понять, что современная температура, наблюдаемая в континентальных местах, отклоняется от астронормальной благодаря факторам, указанным выше (кроме океанов), т. е. высоте местности, господствующим ветрам, влажности климата и ледяным лишаям. Пренебрегая первыми тремя факторами, скажем, что современную континентальную температуру можно, с некоторым допущением, считать за астронормальную, искаженную ледяным лишаем, имеющимся в нашей полярной области.
Рассуждая приблизительно также, мы придем к выводу, что современная океаническая температура — это доледниковая океаническая температура, тоже искаженная тем же ледяным лишаем. Отсюда напрашивается вывод, что при сравнении температур — астронормальной и доледниковой океанической — мы можем до известной степени руководствоваться сопоставлением температур — континентальной и океанической — в наши дни.
Мы уже знаем, что океаны в высоких широтах повышают температуру, поэтому наиболее континентальной температурой мы вправе считать ту температуру, которая является наинизшей на данной широте.
В наш полярный океан вливается и, вероятно, вливался и в миоцене Гольфстрим. Насколько последний повышает годовую температуру по сравнению с континентальной, видно из того, что в наши дни, например, годовая температура на 60-градусной широте равна над Гольфстримом +8°, а в Якутии —5°, в тех же областях 70-градусной широты — соответственно +4° и —15°, что дает разницу в 13 и 19 °C.
Смотря на эти величины повышения годовой температуры Гольфстримом против континентальной в наши дни лишь как на выражение идеи о том, насколько доледниковый Гольфстрим мог повышать температуру полярной области против астронормальной, и приняв последнюю (по табл. 3) равной —6°, мы вполне можем допустить, что доледниковая полярная область имела годовую температуру +10° или около того, которая ей приписывается в миоцене. Никакого другого объяснения миоценового режима в полярной области и не требуется.
К этому же можно подойти и другими рассуждениями, минуя абсолютные величины астронормальных температур в табл. 3. Мы видим, что в наши дни при наличии в полярной области ледяного лишая Гольфстриму все же удается поднять годовую изотерму +5°
Почти до 70-й параллели, т. е. в ту область, где астронормальные годовые температуры уже почти не меняются с увеличением широты места. Дальнейшее понижение годовых температур по направлению к полюсу в наши дни можно объяснить наличием ледяного лишая, не будь которого и на 70-й параллели была бы годовая температура не +5°, а выше. Она и дальше уменьшалась бы весьма медленно, ибо количество годового солнечного тепла там уже почти не меняется с приближением к полюсу.
Таким образом, полярный океан являлся в миоцене фактором, весьма резко изменявшим климат по сравнению с астронормальным: вместо чередования на Северном полюсе холода и жары мы получаем там довольно ровную и значительно повышенную температуру.
Теперь посмотрим, как должен был измениться климат полярной области, когда Гренландский ледяной лишай захватил полярный океан.
Мы уже говорили, что в зимнее время поверхность ледяного лишая в смысле охлаждения ничем не отличается от любой другой твердой поверхности, и следовательно, в зимнее время на ледяном лишае будет отмечаться тот самый мороз, который положен данной местности по таблице астронормальной температуры.
В летнее же время картина резко изменится. В то время как по табл. 3 астронормальная температура в данной местности, не покрытой, однако, лишаем, должна быть очень высокой, она не поднимется выше 0° — температуры тающего льда.
Понятно, что годовая температура при наличии лишая в полярной области понижается не только по сравнению с таковой при наличии там незамерзающего океана, но и астронормальной. В соответствии с данными табл. 3 современная, т. е. при наличии лишая, годовая температура Северного полюса окажется равной —21°,5, эта величина близка наблюдающейся в наше время.
Был ли когда-нибудь в нашей северной полярной области большой материк, притом не покрытый лишаем, я не знаю. Но если он и существовал, то там должна была быть весьма своеобразная флора и фауна — чрезвычайно стойкая против и жары и холода, или сезонная.
Но незамерзающий океан в нашей полярной области определенно был — об этом свидетельствует миоценовая флора, находимая на современном побережье полярного океана.
Доледниковое распределение температуры и положение снегонулевой поверхностиТеперь, когда мы разобрали астронормальную температуру на Земле и ее отклонения, можно представить себе довольно ясно распределение ее в доледниковое время.
