Наша планета постоянно меняется. Человеческая жизнь слишком скоротечна, чтобы мы могли стать свидетелями крупных геологических изменений. Её достаточно только для того, чтобы, скажем, наблюдать процесс роста и перестройки города или вырубки леса. Поэтому многие области Земли кажутся нам практически вечными. Например, пустыня Сахара или скованная ледяным щитом Антарктида.

На самом деле они не всегда были такими, какими мы их знаем. В этой статье мы расскажем о временах, когда пустыни были зелёными, а Средиземное море напоминало поверхность другой планеты.

Ледниковые периоды Земли — прошлые и будущие

Игорь Край | 20.06.2020 | 17123

Наступающий ледник — холод, завывание вьюги, белые языки глетчера, который сминают под собой леса и крушат скалы, — популярная тема в фантастике. Но что мы знаем о ледниковых периодах?

Тропические леса Антарктиды

Джеймс Кук утверждал, что дальше него на юг никто не сможет забраться / Натаниэл Дэнс-Холланд, около 1775 года

В XVIII веке экспедиция Джеймса Кука пыталась отыскать Неведомую Южную землю и впервые в истории человечества пересекла Южный полярный круг. Однако затем корабли упёрлись в непреодолимое скопление паковых льдов. Тогда Кук самоуверенно заявил, что никто не сумеет проникнуть на юг дальше, чем удалось ему, и находящиеся там земли никогда не будут исследованы.

Конечно, Кук ошибся. Сейчас путешествие в Антарктиду сопряжено со многими трудностями, а суровые климатические условия усложняют её исследование — но попасть туда вполне возможно. И то, что удалось найти на южном континенте, позволяет учёным уверенно заявить, что он был ледяной пустыней далеко не всегда. Ещё 40 миллионов лет назад он был покрыт деревьями, под кронами которых водились сумчатые млекопитающие, крупные копытные, а также животные, напоминающие гигантских сурков.

А если бы мы переместились во времени дальше, примерно на 90 миллионов лет, то нашли бы тропические хвойные леса, которые росли всего в 900 километрах от полюса, и множество видов динозавров. Тогда в Антарктиде преобладал влажный климат, а среднегодовая температура составляла 13 °C.

Так что же произошло со всем этим зелёным великолепием? Начнём с того, что Антарктида не всегда представляла собой отдельный континент. В прошлом она была ядром суперконтинента под названием Гондвана и соседствовала с будущими Африкой, Южной Америкой, Австралией, Мадагаскаром и Индостаном — и это заметно повлияло на её климат. Также в ту эпоху в земной атмосфере содержалось намного больше углекислого газа, благодаря чему на нашей планете было заметно теплее, чем сейчас.

Гондвана в конце силура, 420 миллионов лет назад

Примерно 150 миллионов лет назад Гондвана начала распадаться. От Антарктиды вначале отделилась Африка, затем Индостан, а потом Австралия. Тем не менее даже 45 миллионов лет назад южный континент был практически полностью свободен ото льда. Ситуация радикально изменилась после того, как Антарктида потеряла последнюю связь с внешним миром. Это произошло, когда между ней и Южной Америкой сформировался пролив Дрейка. По разным оценкам, окончательный разрыв между континентами случился в промежутке между 20 и 40 миллионами лет назад.

Из-за отделения Южной Америки вокруг Антарктиды появилось замкнутое круговое течение. Тёплые воды с экватора перестали поступать к её берегам, и температура стала падать. В восточной части Антарктиды начал формироваться постоянный ледяной щит, а затем запустился механизм обратной связи. Лёд и снег хорошо отражали солнечный свет и охлаждали атмосферу, что приводило к более активному росту полярной шапки.

В то же время в атмосфере снижалась концентрация углекислого газа. Произошёл один из наиболее фундаментальных климатических сдвигов в истории — он и сегодня влияет на наши глобальные условия. Если до того Земля была парником, где почти не было льда, то после она начала превращаться в мир, где им постоянно заняты большие территории.

Надо понимать, что похолодание не было внезапным, оно растянулось на многие миллионы лет. Когда восточная Антарктида полностью покрылась льдом, её западная часть ещё долго была свободна. По оценкам учёных, даже 10 миллионов лет назад в 500 километрах от Южного полюса продолжали существовать тундровые экосистемы. Средняя континентальная летняя температура тогда составляла около 5 °C — этого было достаточно для полярных лесов, состоявших в основном из южного бука. Но очередное похолодание, начавшееся в конце неогена, привело к их исчезновению. В результате Антарктида окончательно превратилась в ледяное царство.

Средиземноморский ад

Поверхность Венеры, запечатлённая аппаратом «Венера-9», 1975 год (обработка Теда Стрика) / NASA

Представьте: вы находитесь в соляной пустыне на дне гигантской впадины, которая занимает территорию, сопоставимую по площади с Саудовской Аравией. Самая глубокая точка этой впадины лежит на глубине 5 километров ниже уровня моря. Поэтому атмосферное давление на дне на 70% выше нормы, а максимальная температура достигает 80 °С. В таких условиях не может существовать никакая привычная нам сложная жизнь — лишь бактерии-экстремофилы.

Правда, напоминает описание другой планеты — например, Венеры? Кажется, что в нашем мире нет ничего похожего. По крайней мере, сейчас. Но именно такую картину застал бы удивлённый путешественник во времени, отправившийся в прошлое примерно на 5,5 миллионов лет назад и решивший понежиться на одном из средиземноморских пляжей. Дело в том, что тогда никакого Средиземного моря попросту не существовало.

Всё началось после того, как 5,96 миллиона лет назад столкнулись Евразийская и Африканская тектонические плиты. Они закрыли предшественник Гибралтарского пролива, отгородили Средиземное море от Атлантики — и оно начало стремительно пересыхать. По оценкам учёных, ежегодно море теряло по 3300 кубических километров воды. В результате всего за тысячу лет оно почти исчезло, оставив огромный слой соли толщиной в десятки метров. Испарившаяся вода пролилась осадками в мировой океан, подняв его уровень примерно на 12 метров.

У учёных нет единого мнения о том, пересохло ли Средиземное море полностью или же на его дне остались несколько карманов с гиперсолёной водой, напоминающих современное Мёртвое море. Продолжаются споры и о том, каким именно был климат в этой гигантской впадине. Согласно некоторым компьютерным моделям, температура в самых глубоких точках была на 40 °C выше, чем на уровне моря. Впрочем, есть и более консервативные оценки: температура могла повыситься всего на 4–15 °C. Но даже в этом случае условия на дне радикально отличались от тех, что можно отыскать на нашей планете сейчас.

В пересохшем Средиземном море оставались участки очень солёной воды, как в современном Мёртвом море

Скорее всего, Средиземное море несколько раз пересыхало, а затем снова наполнялось водой. На это указывают результаты бурения дна. Исследователям удалось обнаружить множество толстых слоёв соли, разделённых осадочными отложениями. Другим свидетельством тех странных времён стали подводные каньоны — их прорезали реки, некогда стекавшие во впадину. Например, следы русла Нила были найдены на 200 метрах ниже современного уровня моря.

В последний раз Средиземное море заполнилось водой 5,33 миллиона лет назад, когда образовался Гибралтарский пролив. По геологическим меркам это произошло практически мгновенно. На пике в Средиземное море ежесекундно поступало свыше 100 миллионов кубометров воды — в несколько тысяч раз больше, чем расход Амазонки. Сперва учёные полагали, что такой объём выливался гигантским водопадом высотой в километр. Но более поздние исследования показали, что всё было не настолько драматично: вода просто стекала по пологому склону.

Так или иначе, Средиземное море вернулось к жизни очень быстро: от нескольких месяцев до пары лет. Этот процесс, вероятно, сопровождался огромными оползнями и цунами высотой до 100 метров.

Затем воды возрождённого моря встретили преграду — Сицилию, которая в то время соединялась с Африкой перешейком. Но в конце концов они пробили в нём брешь, и восточная часть Средиземного моря быстро заполнилась.

Вполне возможно, что в будущем цикл повторится и море вновь высохнет. По мнению геологов, движение тектонических плит приведёт к очередному закрытию Гибралтарского пролива. Нам остается утешаться одним: если это и случится, то не раньше, чем через несколько миллионов лет.

Зелёная Сахара

Трудно представить, что этот пейзаж когда-то был наполнен цветущей зеленью

Сахара вряд ли нуждается в представлении. В разных источниках оценки её площади колеблются — 7, 8 или даже 9 миллионов квадратных километров. Но никто не спорит с тем, что это крупнейшая горячая пустыня на Земле. Много веков Сахара была непреодолимым барьером, разделявшим Африканский континент пополам. Она делала южную часть Африки почти недоступной для сухопутных путешественников и исследователей с севера.

Тем удивительнее, что ещё во времена первых пирамид великая пустыня вовсе не была готовой декорацией к фильму «Дюна». По её территории протекала река Таманрассет, которая тогда входила в дюжину крупнейших водных артерий нашей планеты. Встречались в Сахаре и озера, где в изобилии водились рыба, водные птицы, моллюски, гиппопотамы. Люди, живущие поблизости, охотились на животных и изображали их на наскальных рисунках: учёные обнаружили на скалах африканских буйволов, слонов, носорогов и бегемотов, ныне обитающих значительно южнее.

Но почему Сахара была зелёной — и что с ней случилось? По мнению исследователей, её климат менялся не раз: в одни периоды он становился влажным, а в другие пески занимали даже большую площадь, чем сейчас. Это было связано с тем, что менялся угол наклона земной оси к плоскости орбиты. Количество солнечного света, достигающего нашей планеты, было неоднородным — а это влияло на движение муссонов и места выпадения осадков.

Раньше по Сахаре текла могучая река Таманрассет

Сразу после окончания последнего ледникового периода в Северной Африке царил дождливый климат. Сахара была саванной, где обитало множество разнообразной живности. А озеро Чад, площадь которого в наши дни составляет чуть более 1000 квадратных километров, было полноценным морем размером с Каспийское (его иногда называют Мега-Чад — только не путайте с Гигачадом).

Но примерно 5000 лет назад Сахара вновь начала превращаться в пустыню. По мнению ряда исследователей, свою роль в этом мог сыграть антропогенный фактор: неконтролируемый выпас крупного рогатого скота привёл к уничтожению растительного покрова. Впрочем, дискуссии по этому вопросу всё ещё идут — другие учёные считают, что винить следует не пастухов, а климатические изменения, на которые человек никак не мог повлиять. Есть гипотеза, что люди, наоборот, могли замедлить опустынивание, поддерживая растительность там, где она давно бы погибла.

Как бы то ни было, со временем Сахара стала такой, какой мы знаем её сейчас. Но вполне вероятно, что в будущем цикл высыхания и озеленения повторится: по некоторым оценкам, примерно через 15 000 лет пустыня может снова превратиться в цветущий оазис.

Доггерленд и другие пропавшие земли

На обширной территории Доггерленда жили люди, который умели изготавливать орудия

11 600 лет назад на Земле завершился последний ледниковый период. Племена древних людей пошли за отступающими льдами, заселяя новые территории. Одной из них был Доггерленд — обширный массив суши площадью несколько сотен тысяч квадратных километров, простиравшийся от Шотландии до Дании.

Судя по всему, Доггерленд был настоящим раем для мезолитических охотников и рыболовов. Результаты научных изысканий, основанных на данных геологоразведки, рисуют картину земли с холмами и долинами, большими болотами и озёрами, а также крупными реками, рассекающими извилистую береговую линию. В те времена Сена, Темза, Шельда и Рейн соединялись и текли на запад, достигая Атлантического океана. На территории Доггерленда гнездились птицы, водились львы и мамонты; озёра, богатые рыбой, были одним из лучших мест для охоты на континенте.

Нет никаких сомнений в том, что в Доггерленде жили люди — по оценкам учёных, десятки тысяч. Рыболовные суда регулярно поднимают со дна Северного моря артефакты ушедшей эпохи — сложные кремниевые орудия, гарпуны, обработанные доски. Возможно, это был самый развитый регион Европы.

Конец ледникового периода сделал возможным существование всего этого биовеликолепия — и одновременно вынес ему смертный приговор. Из-за таяния ледников в океан попадали огромные массы воды, и его уровень быстро повышался. Примерно 8000–8500 лет назад Доггерленд ушёл под воду, а Британия стала островом.

Много веков назад Азия соединялась с Австралией, образуя землю Сундаланд

Вполне возможно, что на этот процесс повлияла Стурегга — серия из трёх оползней, которые считаются одними из крупнейших в истории человечества. Они произошли 8200 лет назад, когда примерно 290 километров побережья Норвегии рухнули в Атлантический океан. Обломки породили гигантское цунами c волнами высотой более 25 метров. Некоторые учёные считают, что именно Стурегга уничтожила Доггерленд, полностью затопив его. По другой версии, к тому моменту от него осталась лишь сеть низколежащих островов — в таком случае цунами должны были полностью их опустошить. Так или иначе, эти события стали катастрофой для обитателей приморских территорий.

Доггерленд был далеко не единственной исчезнувшей землёй. Такая же судьба постигла и Сундаланд — перешеек, некогда соединявший Азию с Австралией. После того как уровень моря поднялся, на его месте появились острова Малайского архипелага.

Австралия тоже существенно уменьшилась в размерах. На пике оледенения её площадь превышала 10 миллионов квадратных километров (сейчас 7,7 миллиона), а Новая Гвинея и Тасмания были частью материка. Но после таяния ледников между Австралией и Новой Гвинеей образовался Торресов пролив. А 8000 лет назад отделилась и Тасмания. Местные племена оказались отрезаны от большой земли и не имели никаких контактов с внешним миром до прихода европейцев. За тысячи лет изоляции они утратили многие навыки и знания, откатившись в развитии до уровня каменного века. В некоторых источниках утверждается, что они даже забыли, как добывать огонь.

Черноморский потоп

Всемирный потоп в представлении Ивана Айвазовского

Многих удивляет, что в культурах разных народов есть мифы и предания об огромном наводнении. Но на самом деле удивительным было бы их отсутствие. Во-первых, как мы уже сказали, после завершения последнего ледникового периода уровень моря стремительно повышался. От 14 000 до 6500 лет назад он вырос на 110 метров. Большие прибрежные территории ушли под воду, что явно подготовило почву для историй про всемирный потоп.

Во-вторых, в ту эпоху действительно происходили колоссальные наводнения — вода из ледниковых озёр прорывала ледяные перемычки и вырывалась на свободу. А ведь речь идёт о водоёмах, по сравнению с которыми Великие озёра показались бы настоящими карликами!

Яркий пример — озёра Агассис и Оджибве, которые располагались на территории современных Канады и США. Они занимали площадь почти в полмиллиона квадратных километров. Примерно тогда же, когда Стурегга опустошила Доггерленд, их воды сумели найти выход из заточения и пробиться к океану. Палеоклиматические данные говорят о том, что вскоре после этого Земля вступила в эпоху глобального похолодания. Оно продолжалось от 200 до 400 лет и привело к исчезновению ряда ранненеолитических культур.

Большинство учёных считают, что это не просто совпадение. Скорее всего, огромная масса пресной воды, попавшая в Атлантический океан, нарушила циркуляцию течений, что и привело к резкому изменению климата. Подобный сценарий, пусть и сильно приукрашенный, показан в фильме «Послезавтра» (2004).

Сейчас Чёрное море не грозит человечеству всемирным потопом

Вполне возможно, что в Чёрном море развернулись ещё более драматические события. Согласно популярной гипотезе, примерно 7600 лет назад оно представляло собой изолированный пресноводный водоём. Однако затем воды Средиземного моря прорвали сухопутную перемычку. Это привело к образованию гигантского водопада на месте Босфора — через него ежедневно переливалось около 40 кубических километров воды. Событие стало катастрофой для всего региона: пресноводные обитатели Чёрного моря вымерли, а его площадь увеличилась в полтора раза. Огромные прибрежные территории оказались затоплены. Согласитесь, эта история вполне могла бы послужить основой для легенд о всемирном потопе и Атлантиде.

Справедливости ради, стоит сказать, что эта гипотеза пока не получила общепризнанной научной поддержки. По мнению критиков, контакт между морями никогда не прерывался, и отток воды на самом деле происходил из Чёрного моря в Средиземное. Даже если в какой-то момент Чёрное море и оказалось изолировано, «воссоединение» водоёмов не привело бы к катастрофическому наводнению.

Впрочем, даже если Черноморского потопа в описанном виде никогда не и было, общую картину эпохи это не меняет. Море наступало, а огромные потоки воды из ледниковых озёр текли там, где сейчас находятся долины и равнины. Неудивительно, что отголоски этих драматических событий дошли до нас в виде мифов и легенд.

* * *

Люди всегда пытались остановить время и сохранить существующий порядок вещей. Но, к сожалению или счастью, наша планета никогда не предоставит нам такой возможности. Она будет меняться и дальше. То, что сейчас кажется обыденным, для наших далёких потомков будет таким же удивительным, как покрытая лесами Антарктида и высохшее Средиземное море.