Kỷ Băng hà hoạt động như thế nào

Bạn có thể vô cùng quan tâm đến ý tưởng về sự nóng lên toàn cầu . Do đó, nó có thể làm bạn ngạc nhiên khi biết rằng về mặt kỹ thuật chúng ta vẫn đang ở trong kỷ băng hà. Kỷ băng hà là thời kỳ nguội đi, được đánh dấu bằng sự hiện diện của các sông băng và tảng băng, chẳng hạn như những tảng băng hiện được tìm thấy ở Nam Cực và Greenland. Kỷ băng hà bao gồm cả thời kỳ lạnh giá, được gọi là băng hà và thời kỳ ấm áp, được gọi là thời kỳ giữa các băng hà .

Tuy nhiên, khi hầu hết mọi người nghĩ về kỷ băng hà, họ không nghĩ đến các thời kỳ xen kẽ như thời kỳ mà chúng ta đang trải qua bây giờ. Họ đang nghĩ đến những con voi ma mút lông cừu và những vùng đất khổng lồ được bao phủ bởi băng.

Trái đất đã trải qua một số kỷ băng hà, nhưng thuật ngữ "kỷ băng hà" được dùng để chỉ lần băng hà cuối cùng , một thời kỳ lạnh giá được đánh dấu bởi sông băng và lớp băng bao phủ. Quá trình băng hà này, xảy ra vào kỷ Pleistocen, bắt đầu khoảng 70.000 năm trước và kết thúc cách đây 10.000 năm. Nó chứa ít nhất bốn hốc đá lớn, tầng cuối cùng được gọi là hốc đá Wisconsin vì bằng chứng tốt nhất về nó được tìm thấy ở Wisconsin ngày nay. Trong bài viết này, chúng ta sẽ tìm hiểu sự băng giá đó như thế nào.

Kỷ băng hà có thể cũ bằng chính Trái đất, nhưng khái niệm này khá mới. Mặc dù mọi người đã phát hiện ra bằng chứng cuối cùng sẽ được sử dụng để chứng minh sự tồn tại của kỷ băng hà - những tảng đá lớn dường như không thuộc về ai đó, những gò đá vụn được gọi là moraines và những vết xước và rãnh trên các sườn núi - họ cho rằng nó dẫn đến một trận lụt khổng lồ . Và không chỉ trận lụt nào, mà là trận lụt đã thúc đẩy Nô- ê đóng tàu.

Ý tưởng về kỷ băng hà đến từ Thụy Sĩ, nơi những manh mối địa chất này khiến một số người nghĩ rằng các sông băng trên núi cao hẳn đã từng mở rộng hơn. Một nhà tự nhiên học tên là Louis Agassiz bị thu hút bởi những dấu hiệu này và trình bày ý tưởng về hoạt động của sông băng tại một hội nghị vào năm 1837. Các nhà khoa học đã vô cùng ngạc nhiên và yêu cầu Agassiz quay lại nghiên cứu cá hóa thạch.

Đúng là lý thuyết đầu tiên của Agassiz không hoàn hảo. Ông nghĩ rằng Trái đất đóng băng đột ngột, có thể sau một sự kiện thảm khốc, và các sông băng đã kéo dài đến tận Địa Trung Hải. Bất chấp điều đó, anh vẫn quyết tâm cho thấy các sông băng đã ảnh hưởng đến thế giới như thế nào.

Agassiz và những người khác cuối cùng đã chứng minh lý thuyết kỷ băng hà như thế nào? Họ có tìm ra nguyên nhân gây ra kỷ băng hà không? Và bạn cần bao nhiêu băng cho một kỷ băng hà? Tìm hiểu trên trang tiếp theo.

Nội dung

1. Bằng chứng về Kỷ băng hà
2. Nguyên nhân và lý thuyết của Kỷ băng hà
3. Sẽ Có Kỷ Băng Hà Mới?

Năm 1785, James Hutton, cha đẻ của ngành địa chất, nói lên ý tưởng rằng hiện tại nắm giữ chìa khóa của quá khứ. Câu ngạn ngữ này có nghĩa là mặc dù một vùng băng giá lớn đã không bao phủ thế giới trong hàng chục nghìn năm, nó đã để lại những manh mối về đặc điểm và hoạt động của nó. Những ngọn đồi tròn được gọi là những tay trống có liên quan gì đến kỷ băng hà? Những tảng đá thất thường này đến từ đâu?

Các nhà khoa học như Louis Agassiz đã quen thuộc với các sông băng , hoặc tuyết kết tụ chặt chẽ đến mức lớp dưới cùng chuyển thành băng. Khi những tảng đá ở dãy núi Jura ở Thụy Sĩ được truy tìm trở lại dãy Alps, cách đó 50 dặm (80 km), các sông băng đã giải thích những dị thường địa chất này bao phủ châu Âu và Bắc Mỹ. Những gì bắt đầu là dị thường kết thúc là cái nhìn sâu sắc về thời kỳ băng hà là như thế nào.

Cách mà một số loại đá được đánh bóng nhẵn và tại sao một số lại có các lớp khác nhau cho phép các nhà địa chất đo độ dày của các sông băng và các tảng băng. Sử dụng các rãnh trên các sườn núi và các lớp trong đá, Agassiz và các nhà khoa học khác đã có thể xác định rằng các sông băng và các tảng băng hiện diện trong thời kỳ băng hà dày khoảng 1,6 km.

Bằng chứng về hoạt động của băng này cho thấy có bao nhiêu băng - khoảng một phần ba thế giới nằm dưới lớp băng dày, với tổng số 17 triệu dặm khối (71 triệu km khối) băng. Nam Cực, nơi đã có băng, có lượng băng nhiều hơn 10% so với hiện tại.

Điều thực sự làm nên sự khác biệt của kỷ băng hà là lượng băng ở Bắc bán cầu. Ở Bắc Mỹ, băng bao phủ Canada về phía nam qua miền trung Hoa Kỳ, kéo dài từ New York đến Washington State. Ở châu Âu, băng bao phủ Scandinavia, Ireland, Đức và miền tây nước Nga. Chỉ riêng ở Bắc Mỹ, các sông băng đã bao phủ 10 triệu dặm vuông (26 triệu km vuông), tức khoảng 13 lần diện tích mà chúng bao phủ ngày nay. Để tạo thành những tảng băng khổng lồ này, nước đã bị hút ra khỏi đại dương, khiến mực nước biển giảm khoảng 350 feet đến 400 feet (107 mét đến 122 mét).

Các sông băng không hề tĩnh lặng. Trên thực tế, chúng thường được mô tả như những chiếc máy ủi. Chúng tiến lên và lùi lại theo một chuyển động nhấp nhô, để lại những đống đá và các lớp băng khác cho đến (các mảnh vụn tự nhiên mà các sông băng để lại). Và mặc dù không có băng ở khắp mọi nơi, nhưng các sông băng đã ảnh hưởng đến phần còn lại của lục địa. Vùng ngoại ô của các sông băng biến thành sa mạc Bắc Cực, và một cơn gió bụi được gọi là hoàng thổ bao phủ vùng đất, được tạo ra bởi chuyển động mài của các sông băng đang di chuyển.

Các sông băng cũng lưu giữ các hóa thạch của thực vật và động vật sống qua thời gian lạnh giá này. Nhiệt độ toàn cầu trong thời kỳ băng hà lớn cuối cùng thấp hơn khoảng 10 độ F (5,6 độ C) so với hiện nay. Nghe có vẻ không nhiều, nhưng khi nhìn vào sự thích nghi mà các loài động vật thời bấy giờ thực hiện, chúng ta biết rằng nó chắc hẳn đã rất lạnh. Dựa trên bằng chứng hóa thạch, chúng ta biết rằng voi ma mút lông cừu, bò rừng, ngựa hoang, bò xạ hương, tuần lộc, sư tử, linh dương và gấu mặt ngắn đều đi lang thang trên đất liền. Chúng thích nghi với nhiệt độ lạnh bằng cách tích trữ chất béo dự trữ và phát triển các lớp áo khoác chuyên dụng. Ví dụ, loài bò xạ hương có bộ lông xù xì dài tới 2 feet (0,6 m) và có lớp lông lót là chất cách nhiệt hiệu quả nhất trong số các loại lông động vật.

Làm thế nào mà trời lạnh đến mức động vật cần có lông dài vài mét? Làm thế nào để kỷ băng hà bắt đầu? Chúng tôi sẽ giải quyết một số lý thuyết ở trang tiếp theo.

Trong Kỷ Băng hà Pleistocen, các tảng băng có nguồn gốc không phải ở các cực, mà ở các lục địa thấp hơn. Tảng băng Laurentide bắt nguồn từ Vịnh Hudson, dải băng Cordilleran hình thành ở Dãy núi Canada, dải băng Finoscandinavian bắt đầu ở Scandinavia, và dải băng Alpine hình thành từ dãy núi Alps của Thụy Sĩ. Các tảng băng đã có ở Nam Cực và Greenland ngày càng dày lên. Nhưng những tảng băng này bắt đầu như thế nào? Các nhà khoa học không chắc điều gì gây ra kỷ băng hà, hoặc sự kết hợp của các sự kiện nào có thể kích hoạt một kỷ băng hà khác.

Tuy nhiên, nó không nhất thiết phải là một vấn đề của thế giới đột nhiên trở nên thực sự lạnh. Hơn nữa là nó không đủ ấm vào mùa hè. Vào những năm 1920, một nhà toán học tên là Milutin Milankovitch đã tìm ra lý do tại sao mùa hè lại mát hơn bằng cách xem xét các yếu tố hạn chế tầm với của ánh sáng mặt trời tới Trái đất . Ông xác định ba yếu tố: độ nghiêng trong trục của Trái đất, cách Trái đất chuyển động trên trục của nó và cách Trái đất đến gần mặt trời. Bằng cách kết hợp các yếu tố này trong một công thức toán học, ông có thể dự đoán rằng các kỷ băng hà sẽ xảy ra sau mỗi 22.000, 41.000 và 100.000 năm. Những nhịp điệu này được gọi là chu kỳ Milankovitch .

Có vẻ như một khi trời lạnh, sau đó có thể sẽ tiếp tục lạnh. Nước đá có albedo hay còn gọi là hệ số phản xạ. Albedo cao hơn dẫn đến ánh sáng mặt trời được hấp thụ ít hơn vì nó bị phản xạ trở lại. Điều này làm cho nhiệt độ giảm xuống nhiều hơn, do đó sự phát triển của một sông băng có thể sẽ gây ra nhiều sông băng hơn. Với mùa hè mát mẻ hơn, chỉ cần một ít tuyết vào mùa đông để bù đắp lượng tan chảy tối thiểu.

Sự chuyển động của các mảng Trái đất, hay quá trình kiến ​​tạo mảng , dường như cũng đóng một vai trò nào đó. Vị trí của một lục địa ảnh hưởng đến khí hậu của nó. Đất đai ở độ cao và vĩ độ cao có nhiều khả năng lạnh hơn và tạo điều kiện cho các sông băng hình thành. Những thay đổi do kiến ​​tạo mảng gây ra cũng bao gồm sự nâng lên do va chạm giữa các mảng, các dãy núi được hình thành bởi các mảng chồng lên nhau và các rãnh đại dương được tạo ra bởi các mảng di chuyển ra xa nhau. Những chuyển động chậm chạp này làm thay đổi thành phần của Trái đất và có thể mang lại khí hậu có lợi cho kỷ băng hà.

Một lý thuyết khác tập trung vào các chất khí trong khí quyển. Các nghiên cứu về không khí bị mắc kẹt từ các kỷ băng hà đã chỉ ra rằng carbon dioxide và khí methane ở mức thấp hơn [nguồn: Skinner ]. Khi các khí nhà kính này dồi dào, chúng sẽ giữ lại năng lượng và giữ nó ở gần Trái đất, do đó giữ cho hành tinh ấm hơn. Khi không có những khí này, năng lượng bức xạ đó sẽ thoát ra ngoài. Các nhà khoa học không biết chính xác lý do tại sao mức độ của các khí này giảm, nhưng nó dường như có yếu tố ảnh hưởng đến mức độ thay đổi nhiệt độ.

Các thay đổi khí quyển khác cũng có thể xảy ra. Các nghiên cứu chỉ ra rằng có thể đã có một lượng bụi cao bất thường trong không khí trong Kỷ băng hà Pleistocen, có thể chặn mặt trời và giữ cho nhiệt độ Trái đất mát mẻ. Tương tự, các vụ phun trào núi lửa thải ra tro bụi vào không khí. Ngay cả sau khi lớp bụi lắng xuống, các chất hóa học được tạo ra từ sự tương tác của tro với hơi nước cũng làm phân tán bức xạ mặt trời và ngăn cản nó đến bề mặt Trái đất. Có vẻ như các thời kỳ núi lửa hoạt động dữ dội có trước thời kỳ băng hà.

Hoạt động của vết đen mặt trời thấp cũng có thể là một yếu tố dự báo kỷ băng hà. Vết đen mặt trời là một vết đen, mát trên mặt trời có chứa năng lượng từ trường . Nghe có vẻ ngược đời, nhưng mặc dù các vết đen trên mặt trời mát hơn phần còn lại của mặt trời, nhưng sự hiện diện của chúng sẽ giữ cho nó ấm hơn trên Trái đất vì từ trường kết quả của chúng cắt lớp mây che phủ. Với hoạt động của vết đen mặt trời thấp hơn, độ che phủ của đám mây tăng lên, cắt tia Mặt trời khỏi Trái đất.

Một nhà khoa học Úc tuyên bố rằng hoạt động của vết đen mặt trời gần đây rất thấp. Điều đó có nghĩa là chúng ta đang hướng tới một thời kỳ lạnh giá khác? Tìm hiểu tiếp theo.

Trong một thời đại mà sự nóng lên toàn cầu là điều mà mọi người thường quan tâm, liệu chúng ta có thể thực sự đang ở trong một kỷ băng hà hay đang hướng tới một kỷ nguyên khác? Rốt cuộc, phần lớn băng tan chảy và những con voi ma mút lông cừu biến mất, nhưng có một số tàn dư trong các tảng băng bao phủ Nam Cực và Greenland cũng như biên giới Alaska và Lãnh thổ Yukon. Bằng chứng hỗn hợp đó có ý nghĩa nếu bạn nhớ rằng kỷ băng hà được tạo thành từ cả thời kỳ băng giá (được gọi là băng hà ) và thời kỳ ấm áp xen kẽ (giữa các băng hà ). Chúng ta hiện đang ở trong thời kỳ đan xen. Trong lịch sử, các khoảng thời gian xen kẽ kéo dài khoảng 10.000 năm, tức là khoảng thời gian này đã kéo dài bao lâu.

Có một "Kỷ băng hà nhỏ" ở Bắc bán cầu từ năm 1300 đến năm 1850 sau Công nguyên [nguồn: NASA ]. Vào thời kỳ này, các kênh đào của Hà Lan thường xuyên bị đóng băng. Nhưng kỷ băng hà này được coi là "nhỏ" vì nó thiếu một cú đấm toàn cầu. Không có định nghĩa chính xác về kỷ băng hà, điều này khiến rất khó để biết khi nào một kỷ băng hà khác chính thức bắt đầu. Một nhà khoa học đã gợi ý rằng để được coi là kỷ băng hà, các tảng băng phải có diện tích 400.000 dặm vuông (1.035.995 km vuông) và xuất hiện trên các lục địa không cực.

Vì chúng ta thiếu cả định nghĩa cơ bản và lý do chính xác tại sao Trái đất đôi khi tạo ra các điều kiện cho một kỷ băng hà, nên sẽ khó dự đoán khi nào diễn ra kỷ băng hà tiếp theo. Một số nhà khoa học nghĩ rằng con người có thể đã ảnh hưởng đến Trái đất đủ để ngăn chặn kỷ băng hà bằng cách đốt nhiên liệu hóa thạch [nguồn: Đại học Nam Hampton ]. Tuy nhiên, bạn có thể muốn khoác lên mình chiếc áo khoác mùa đông ấm áp đó.

Con người kỷ băng hà

Bất chấp cái lạnh, con người ban đầu vẫn hoạt động và phát triển trong kỷ băng hà cuối cùng. Một ví dụ là Cro-Magnons ở Pháp, những người đã để lại những bức vẽ tinh vi trong hang động của họ. Họ đã phát minh ra một vật rất quan trọng để tồn tại trong khí hậu như vậy: chiếc kim khâu, thứ cho phép họ may quần áo cho thời tiết lạnh giá.

Đó cũng là một thời gian của sự chuyển động. Khi mực nước biển hạ thấp, những cây cầu trên đất liền xuất hiện, bao gồm một đường nối giữa Anh và Pháp và một đường nối từ Châu Á đến Bắc Mỹ qua eo biển Bering. Những cây cầu trên đất liền này đã tạo cơ hội cho những con người đầu tiên di cư và đưa những con người đầu tiên đến Bắc Mỹ.

Những con người đầu tiên có thể đã đóng một vai trò trong sự tuyệt chủng của các sinh vật như voi ma mút lông cừu và con lười khổng lồ. Trong khi những vụ tuyệt chủng hàng loạt này có thể là do khí hậu ấm lên, một số nhà khoa học cảm thấy rằng các loài động vật có thể đã thích nghi với những thay đổi này, khiến loài người cầm giáo phải chịu một phần trách nhiệm lớn hơn [nguồn: Than ].

Những bài viết liên quan

Các liên kết tuyệt vời hơn