Okres lodowcowy a interglacjał

Okres lodowcowy odnosi się do okresu, w którym znaczna część powierzchni lądowej planety jest pokryta dużymi płatami lodu. Ostatni okres lodowcowy trwał od 120 000 lat temu do około 11 500 lat temu. W tym okresie pokrywy lodowe pokrywały większą część kontynentów półkuli północnej. Okresy lodowcowe są również określane jako epoki lodowcowe.

Epoki lodowcowe charakteryzują się niskimi temperaturami i suchym, pylistym klimatem. Okresy lodowcowe zwykle zbiegają się z okresami stosunkowo niskiego poziomu morza, ponieważ znaczne ilości wody na naszej planecie są zamknięte w pokrywach lodowych i lodowcach.

Począwszy od 800 000 lat temu, epoki lodowcowe zaczęły trwać jednorazowo około 100 000 lat. Przed tym okresem trwały one tylko około 41 000 lat. Przyczyna tej zmiany nie jest do końca jasna dla klimatologów.

Epoki lodowcowe w przeszłości prawdopodobnie napędzały zmiany ewolucyjne. Warunki epoki lodowcowej mogły przyczynić się do ewolucji człowieka, tworząc trudne warunki, które wymagały większej inteligencji, aby stawić czoła. Mogło to spowodować ewolucję bardziej zaawansowanego poznania u przodków przedludzi.

Interglacjał (okres)

Przeciwieństwo okresu lodowcowego

Interglacjały to okresy między lodowcami, charakteryzujące się cieplejszymi temperaturami, wzrostem poziomu morza oraz wycofywaniem się lądolodów i lodowców. Wydarzenia związane z ociepleniem, które prowadzą do powstania okresów interglacjalnych, są zazwyczaj gwałtowne.

Cała historia ludzkiej cywilizacji miała miejsce w ramach jednego okresu interglacjalnego – Holocenu. Interglacjał holoceński rozpoczął się 11 500 lat temu.

Kiedy rozpocznie się kolejny okres lodowcowy, czyli epoka lodowcowa?

Interglacjały trwają zazwyczaj 10 000-30 000 lat. Zazwyczaj charakteryzują się one stabilnym, ciepłym klimatem przez około 10 000-15 000 lat, po czym powoli przechodzą z powrotem w okres lodowcowy. Przed antropogenicznymi zmianami klimatu spowodowanymi emisją gazów cieplarnianych można było twierdzić, że następna epoka lodowcowa rozpocznie się prawdopodobnie w ciągu najbliższych 20 000 lat. Jednak z powodu zmian klimatycznych następna epoka lodowcowa prawdopodobnie nie rozpocznie się przez co najmniej 50 000 lat, jeśli nie dłużej. Jedynym sposobem, aby nastąpiła wcześniej, jest zmniejszenie atmosferycznego stężenia gazów cieplarnianych do poziomu przedprzemysłowego.

Podobieństwa między glacjałem a interglacjałem

Co powoduje występowanie okresów glacjalnych i interglacjalnych?

Okresy glacjalne i interglacjalne są spowodowane cyklicznymi zmianami w orbicie Ziemi i orientacji przestrzennej, gdy krąży ona wokół Słońca, czyli cyklami Milankovitcha. Cykle Milankovitcha, przewidziane przez serbskiego naukowca Milutina Milankovitcha (1879-1958), są cyklicznymi zmianami kształtu orbity Ziemi (ekscentryczność), orientacji Ziemi względem Słońca (precesja osiowa) i jej nachylenia osiowego (skośność).

Najdłuższym z tych cykli jest cykl ekscentryczności, który trwa 100 000 lat. W ciągu 100 000 lat orbita Ziemi przejdzie od minimalnego mimośrodu, gdzie jest prawie kołowa, do maksymalnego mimośrodu, gdzie jest najbardziej eliptyczna, i z powrotem do stanu minimalnego mimośrodu. Różnica w promieniowaniu słonecznym pomiędzy aphelionem (najdalszy punkt od Słońca na orbicie Ziemi) a peryhelium (najbliższy punkt do Słońca na orbicie Ziemi) nie będzie znacząca, a więc będzie miała tylko niewielki wpływ na pory roku. Obecnie peryhelium występuje w styczniu podczas północnej zimy, a aphelion w lipcu podczas północnego lata.

Precesja osiowa odnosi się do zmiany orientacji nachylenia osiowego Ziemi w stosunku do Słońca. Innymi słowy, precesja osiowa odnosi się do sposobu, w jaki Ziemia „chwieje się”, jak wirujący czubek, gdy krąży wokół Słońca. Ten cykl trwa około 26 000 lat. Precesja osiowa zasadniczo określa, w którym miejscu na orbicie Ziemi jedna półkula planety jest nachylona w kierunku Słońca, a w którym miejscu na orbicie Ziemi ta sama półkula jest odchylona od Słońca. Z perspektywy północnej półkuli, Ziemia jest obecnie odchylona od Słońca podczas peryhelium i jest skierowana ku Słońcu podczas aphelium. Precesja osiowa oznacza, że w różnych punktach historii Ziemi, północna półkula byłaby nachylona w kierunku Słońca podczas peryhelium i z dala od Słońca podczas aphelium. Obecnie, Ziemia będąc nieco bliżej Słońca podczas północnej zimy i nieco dalej od Słońca podczas północnego lata tworzy nieco łagodniejsze różnice sezonowe na półkuli północnej niż miałoby to miejsce w innym przypadku. I odwrotnie, lato na półkuli południowej jest nieco gorętsze niż byłoby w innym przypadku, ponieważ występuje podczas gdy Ziemia jest na peryhelium.

Obliquity odnosi się do zmian w wielkości nachylenia osiowego Ziemi. Obecnie Ziemia jest nachylona pod kątem około 23,4 stopnia w stosunku do płaszczyzny jej orbity wokół Słońca, ekliptyki. Znajduje się ona obecnie w samym środku swojego zakresu nachylenia. Ziemia była ostatnio w swojej maksymalnej skośności około 10 700 lat temu. Będzie w minimalnej skośności około 9 800 lat od teraz. Nachylenie powoduje powstawanie pór roku i kontroluje ich nasilenie. Wyższa skośność powoduje większe kontrasty między porami roku, co oznacza zimniejsze zimy i gorętsze lata. Niższa skośność powoduje łagodniejsze różnice między porami roku, co oznacza cieplejsze zimy i chłodniejsze lata.

Na to, czy planeta znajduje się w okresie lodowcowym, czy też nie, znaczący wpływ ma interakcja pomiędzy cyklami Milankovitcha. To, gdzie Ziemia znajduje się w każdym z tych cykli, określa intensywność promieniowania słonecznego w danym punkcie na powierzchni Ziemi i na danej szerokości geograficznej. Cykle te, w rezultacie, określają, czy temperatury będą cieplejsze, co skutkuje okresem interglacjalnym, czy zimniejsze, co skutkuje okresem glacjalnym.

Inne różnice

Inne ważne różnice między okresami glacjalnymi a interglacjalnymi obejmują.

• Okresy glacjalne mają tendencję do bycia suchymi, natomiast okresy interglacjalne będą miały stosunkowo bardziej wilgotny klimat.
• Okresy lodowcowe charakteryzują się niższym poziomem morza, podczas gdy okresy interglacjalne charakteryzują się wyższym poziomem morza.
• Okresy interglacjalne trwają 10 000-30 000 lat, natomiast okresy glacjalne przez ostatnie 800 000 lat trwały zwykle około 100 000 lat.
• Okresy glacjalne charakteryzują się ostrzejszym klimatem, natomiast okresy interglacjalne będą charakteryzowały się łagodniejszym klimatem, choć nie tylko.

Lodowiec a interglacjał

Podsumowanie

Okresy lodowcowe to okresy, podczas których znaczne obszary lądowe pokryte są rozległymi płatami lodu. Okresy lodowcowe są również nazywane epokami lodowcowymi. W epokach lodowcowych klimat jest bardziej suchy i pylisty, a także zimniejszy. Charakteryzuje je również niższy poziom morza. Okresy interglacjalne to okresy, podczas których pokrywy lodowe i lodowce cofają się z powodu ocieplenia temperatury na świecie. Okresy glacjalne i interglacjalne są podobne, ponieważ oba są spowodowane cyklami Milankovitcha, czyli cyklicznymi zmianami mimośrodu orbity Ziemi, orientacji jej pochylenia osiowego (precesja osiowa) i skośności. Cykle Milankovitcha powodują zmiany w intensywności promieniowania słonecznego na powierzchni Ziemi w danej szerokości geograficznej, co z kolei napędza cykl glacjalno-interglacjalny. Okresy glacjalne i interglacjalne różnią się tym, że okresy glacjalne charakteryzują się zimniejszym i suchszym klimatem, niższym poziomem morza, czasem trwania ~100 000 lat i większą globalną przewagą surowych klimatów. I odwrotnie, okresy interglacjalne będą charakteryzować się cieplejszym i stosunkowo wilgotnym klimatem, wyższym poziomem morza, czasem trwania ~10 000-30 000 lat i większą globalną przewagą łagodnych klimatów.