В какой момент истории планеты уровень моря был самым высоким

30 марта 2024, 17:01
Читати новину українською

В последние годы слышны предостережения о подъеме уровня моря. Ледники, которые сотни тысяч лет удерживали колоссальное количество воды в Арктике и Антарктике, тают, пополняя океаны и моря. Это означает, что береговая линия наступает все ближе — настолько, что однажды некоторые города будут затоплены. Но подобное уже было в истории, хотя тогда еще не существовало никаких городов. Когда?

Когда уровень моря был самым высоким

Ученые не могут ответить на этот вопрос со 100-процентной точностью, однако у них есть несколько догадок. Например, в исследовании Дуве ван дер Меера, геолога из Утрехтского университета в Нидерландах, утверждается, что за последние полмиллиарда лет уровень моря, вероятно, достиг пика 117 миллионов лет назад, во время Аптского периода. В это время, которое было частью Мелового периода (145-66 миллионов лет назад), уровень моря был примерно на 200 метров выше, чем сегодня. Тогда по Земле еще ходили динозавры.

Смотрите также Ученые нашли остатки древней экосистемы, полной следов динозавров

Несколько иной точки зрения придерживаться Дзюн Коренага, профессор наук о Земле и планетах Йельского университета. Его исследования показывают, что уровень моря был еще выше гораздо раньше в истории Земли, которая в целом насчитывает около 4,5 миллиарда лет. Произошло это, по его мнению, когда первые континенты еще только формировались. В это время на поверхности Земли почти не было суши.

  • В краткосрочной перспективе уровень моря зависит от таяния льда. Например, когда растает антарктический ледник Твейтса, также известный как ледник Судного дня, может разрушиться весь Западно-Антарктический ледниковый щит, что приведет к повышению среднего уровня мирового океана примерно на 3,4 метра.
  • В долгосрочной перспективе в игру вступают также смещение континентов и растяжение морского дна.

А еще есть и непредсказуемые факторы: Коренага считает, что ранние океаны содержали больше воды, чем сегодня. С момента зарождения планеты океаны, возможно, медленно стекали в мантию Земли.

Последний раз уровень моря был выше нынешнего примерно 120 000 лет назад, во время последнего межледникового периода (от 130 000 до 115 000 лет назад), когда современные люди еще делили планету с нашими неандертальскими и денисовскими родственниками. В это время теплый климат вызвал таяние антарктических льдов, что привело к пиковому повышению уровня моря примерно на 6 метров выше современного среднего уровня. Тогда климат потеплел из-за предполагаемых изменений в орбите Земли. В наше время лед тает из-за того, что люди сжигают ископаемое топливо, быстро увеличивая количество углекислого газа и других парниковых газов в атмосфере, согревающих планету.

В любом случае таяние льда означает повышение уровня моря. Однако в течение обоих периодов Земля переживала длительный ледниковый период, во время которого на планете существовали полярные ледниковые шапки. Между большими ледниковыми периодами Земля может потерять свои полярные льды. Когда Земля полностью (или почти) освободится ото льда, уровень моря может в 10 раз превысить уровень последнего межледникового периода.

Если вернуться примерно на 50 миллионов лет назад, то в Гренландии не было льда, в Антарктиде не было льда. Уровень моря поднялся примерно на 70 метров,
– сказал ван дер Меер.

И хотя уровень моря самый высокий, когда уровень льда самый низкий, это не полностью объясняет гигантские океаны в Меловом периоде, когда 30% современной суши было под водой, добавляет ученый. В то время тектоника плит также играла определенную роль. В частности, по оценкам ван дер Меера, уровень моря был самым высоким примерно в то время, когда Южная Америка отдалялась от Африки, примерно от 200 до 100 миллионов лет назад.

Смотрите также Выравнивались ли когда-нибудь все планеты Солнечной системы в одну линию?

Тектоника тоже внесла свой вклад

Эти континенты раздвигались по мере того, как между ними формировался Южный Атлантический океан. По словам ван дер Меера, более новые океаны, как правило, мельче, чем океаны, которые они собой заменяют. Над слоем горячей, полужидкой породы, называемой магмой, лежит земная кора, которая разделена на большие плиты, как бы плавающие по ней. Магма, которая выходит на поверхность, застывает, образуя новую кору. Когда это происходит, она может отодвинуть край старой плиты назад, чтобы освободить место.

Старая океаническая кора плотная. Она с большей силой давит на магму, находящуюся под ней, в результате чего образуются глубокие океаны, говорит ван дер Меер. Более новая кора имела меньше времени для застывания, поскольку теперь над ней был слой холодной воды. Поэтому она более плавучая, а новые океаны более мелкие. Это влияет на уровень моря.

Это немного похоже на ванну: при одном и том же объеме жидкости в емкости с более глубоким дном уровень воды будет ниже. Тогда как в менее глубоком сосуде края воды поднимутся выше.

Меловой период соединил отсутствие полярного льда с мелководьем, что привело к самому высокому уровню моря за последние полмиллиарда лет. Этот промежуток времени, фанерозойский эон (541 миллион лет назад и до сегодняшнего дня), является наиболее изученным, поскольку именно тогда сложная жизнь и ее окаменелости стали привычным явлением. Некоторые из этих окаменелостей превратились в запасы нефти и газа, и компании, занимающиеся добычей ископаемого топлива, уже давно изучают прошлые уровни моря, чтобы знать, где их искать.

Смотрите также Земля на грани: в 2024 году ученые снова ожидают рекордную жару по всему миру

Больше воды

Сбор данных учеными и сама геологическая история становятся все более редкими, сколько движение литосферных плит поглощает старую земную кору и формирует на ее месте новую. Коренага изучает гадейский и архейский эоны, древнейшие периоды истории Земли.

Высокий уровень радиоактивных соединений в ранних породах свидетельствует, что ранние континенты были горячее, слабее и еще недостаточно прочными, чтобы удерживать свою форму. До того как континенты затвердели, вулканические острова могли быть единственной сушей.

Коренага и его коллеги подсчитали, что поверхность Земли изначально содержала вдвое больше воды, чем сегодня. Как и сами океанические плиты, вода может циклически входить и выходить из магмы под земной корой. Расчеты Коренаги свидетельствуют о большой потере воды из поверхностных океанов в течение миллиардов лет.

Если это правда, то, хотя моря будут продолжать подниматься, их самые высокие дни, скорее всего, уже в прошлом. Ранние моря Земли были самыми высокими, потому что просто было больше воды.