ОТКУДА БЕРЕТСЯ ИНФОРМАЦИЯ
Что произойдет на Земле, если увеличится количество углекислого газа в атмосфере, если уменьшится количество озона и, вообще, если по тем или другим причинам изменится температура? Для того, чтобы ответить на этот вопрос, ученые проводят расчеты ожидаемых изменений. Они моделируют процессы в атмосфере Земли, задавая различные сценарии изменения указанных величин. Но такие расчеты не являются достаточно точными, поскольку задача слишком сложная. Поэтому ученые собирают всю возможную информацию о том, как изменялись условия в атмосфере (и биосфере) раньше, сотни, тысячи и даже миллионы лет назад. Может быть, подобные ситуации уже были в истории Земли? Любопытно знать, чем они закончились.
На Земле неоднократно изменялся состав атмосферы и средняя температура. Необходимо внимательно проанализировать, к чему приводили эти и другие изменения. Но для того, чтобы проводить анализ изменения климата сотни, тысячи и даже миллионы лет тому назад, надо иметь информацию о климате. Но архивы позволят нам совершить экскурс в прошлое только на сотни лет назад. Где же взять нужные данные?
Этот вопрос задавали себе многие ученые. И они нашли на него ответ, и не один. Оказывается, имеется несколько источников таких данных, что позволяет говорить об изменении климата в прошлом весьма уверенно. Какие это источники?
Изменение климата влияет на многие процессы на Земле. Например, от климата зависит формирование осадочных пород. Под действием ветра и воды формируется рельеф. Климат оказывает влияние на образование почвы. Формирование границ распространения растений и животных, их переселение и вымирание во многом также происходит под действием климата, его особенностей и изменения во времени. Под действием изменения климата происходит изменение характера переноса химических элементов и соединений от одного элемента климатической системы к другому, например, из атмосферы в океан.
Конечно, не все происходившие ранее изменения, связанные с изменением климата, оставили след. Но те, о которых мы знаем, позволяют ученым воссоздать, реконструировать изменение климата в прошлом. Их выводы основаны на геологических документах. Таковыми являются осадочные породы, а также останки растений и животных, которые оказались захороненными в этих отложениях. Эти останки растений и животных содержат в себе информацию о том климате, который был при их жизни. Осадочные породы являются самым первым свидетелем климатических условий прошлого. При таком анализе специалисты изучают не только состав пород (как химический, так и физический), но и их структуру и особенности залегания. Весь процесс напластования осадочных пород протекает очень медленно. Поэтому анализ этих данных позволит получить сведения, относящиеся к достаточно длительному периоду. Извлечь нужную информацию о климате из свойств осадочных пород очень непросто, поскольку эти свойства менялись одновременно и под действием других (неклиматических) факторов. Эти изменения надо уметь распознавать и рассчитывать, чтобы оставшиеся изменения дали информацию о климатических условиях, которые имели место в период образования данного пласта осадочных отложений.
Сказанное можно проиллюстрировать такими примерами. Если пласт осадочных пород представляет собой белые глины (каолины), то ученые не сомневаются, что в период формирования этого пласта климат был влажным. Они знают, что белые глины (которые используют для производства фарфора) образуются в результате выветривания, разложения горной породы в условиях влажного климата. О влажном климате свидетельствуют также пласты бокситов в отложениях осадочных пород. Напомним, что бокситы служат сырьем для производства алюминия. В условиях влажного климата происходило также образование марганцевых руд и пластов каменного угля. Для образования же месторождений фосфоритов климат должен быть не только влажным, но и теплым.
