歴史を通じて、氷河期は地球の景観と生物多様性を形作ってきました。 氷河期は、地球の気候が長期間にわたって寒冷になると起こります。 その結果、氷河が何百万年も続く可能性があります。 今日、多くの人が氷河期について知っていますが、これは常にそうであったわけではありません。 氷河期理論は数百年前にヨーロッパで始まりました。 現在、科学者たちは、地球が少なくとも 4 回の大規模な氷河期を経験したことを知っています。
氷河期とは何ですか?
氷河期とも呼ばれる氷河期は、地球の表面と大気の温度が何百万年にもわたる長期間にわたって低い状態が続くときに発生します。 その結果、大陸の氷床、極地の氷床、高山氷河の拡大など、地球に変化が生じます。 通常、人々が氷河期について話すとき、北アメリカ大陸とユーラシア大陸を覆う広大な氷床をもたらした最新の氷河期を指します。 氷河期は氷河期と間氷期の2つの期間に分けられます。 氷河期には気温が低くなりますが、間氷期には気温が高くなります。
氷河期理論の起源
氷河期理論の概念は、数百年前にヨーロッパで人々がアルプスの氷河の縮小に気づいたときにまで遡ることができます。 この考えはヨーロッパの一部の高山地域では常識でした。 氷河期理論の正式な責任者は誰一人いませんが、多くの場合、19 世紀のスイスの地質学者ルイ・アガシの功績であると考えられています。
アガシ氏は、破壊的な寒冷気候時代の氷河活動の証拠を岩石から発見した。 ヨーロッパの一部の地域では、これは画期的なアイデアでした。 大洪水でケナガマンモスなどの大型動物が絶滅したと信じる人もいた。 氷河期理論の発展のこの段階では、最も最近の氷河期だけが研究されていました。 地球上に複数の冬があるという考えは、今世紀末まで確立されませんでした。
理論の証拠
地質学的、化学的、古生物学的な 3 つの異なるタイプの証拠が発見され、氷河期理論への洞察が得られました。 それぞれの種類の証拠により、科学者は氷河期のさまざまな側面を研究することができます。
地質学的証拠
地質学的証拠は、氷河が存在した可能性のある場所についての手がかりを得るために岩石や鉱物を調べます。 地質学的証拠の種類には、岩石の洗掘や引っ掻き、氷河のモレーン、ドラムリン、谷の切断、耕うん土や耕うん岩の堆積、氷河の不安定性などがあります。 地質学的証拠に関する問題の 1 つは、複数の氷河作用によって岩石が消去され、変形する可能性があることです。 これにより、証拠の解釈が困難になります。 地質学的証拠も日付を特定するのが困難です。
初期の理論では、初期の氷河期は短く、間氷期は長いと想定されていました。 しかし、科学者たちはその逆が真実であることを発見しました。 氷河期は長く、間氷期は短い。 この発見は、堆積物と氷床コアの証拠の使用によるものと考えられます。
化学的証拠
化学的証拠には、岩石、より具体的には化石を調べることも含まれます。 化学的証拠のほとんどは、化石中の同位体の比率に特に注目しています。 これらの化石は、堆積物や堆積岩、海洋堆積物のコアに含まれています。 同位体は、異なる原子量と特性を持つ元素の 1 つ以上の原子です。
氷床コア内の同位体の化学組成は、科学者に化石の時代の気象条件に関する情報を提供します。 たとえば、科学者は同位体の質量を測定して気象記録を作成します。 より重い同位体を含む水はより高い蒸発熱を持ちます。 条件が寒くなるにつれて、質量は減少します。
古生物学的証拠
古生物学的な証拠は、化石や他の岩石の位置を調べます。 科学者は化石の地理的分布を調べて、過去の気候に関する情報を得ることができます。 気候が寒くなる期間には、寒冷に適応した生物の化石は通常よりも低い高度に存在します。 温暖な気候に適応した生物はさらに高度が低くなったり、絶滅したりします。 この種の証拠は効果的に理解することが難しい場合があります。 これは、さまざまな標高から長期間にわたって採取された化石や堆積物が必要なためです。
地球に起こる重要な変化
氷河期は地球の表面に大きな変化をもたらします。 氷河はその重みが地球に押し込み、岩石を動かし、土地を削り取ることで地形を侵食します。 気候の変化は動植物の分布も変化させます。 氷河期に続く海面の低下により、より多くの陸地が露出し、川がより深い谷を切り開き、内陸湖が形成されるようになりました。 暖かい間氷期には、氷河が後退し、堆積物の尾根が点在して残ります。 溶けて残った水は新しい湖を作ります。
大氷河期
最新の理論では、地球は少なくとも 4 回の氷河期を経験したと示唆されています。 これに先立って、科学者たちは、たとえ高地であっても地球には氷が存在しない可能性が高いと疑っていました。 堆積物コアからのデータは、過去 100 万年にわたる気温の変化と氷河期と間氷期の変動を示しています。 これにより、各氷河期がいつ起こったかを推測することができます。
ヒューロニア氷河期: 最も古いと思われる氷河期は、原生代初期の 27 億年から 23 億年前に起こり、ヒューロニアン氷河期です。 ヒューロニアン スーパーグループの堆積パターンから明らかなように、ヒューロニアンは単一の氷河現象ではなく、いくつかの氷河期の期間でした。
ヒューロニアン スーパーグループは、オンタリオ州とケベック州の上部クラトンのさまざまな地層のグループでした。 この氷河期の地質学的証拠は、ヒューロニアンスーパーグループの層序記録で特定された氷河堆積物から得られます。
カルー氷河期: 十分に記録されている最古の氷河期の 1 つは、8 億 5,000 万年から 6 億 3,000 万年前のクライオジェニアン時代に起こりました。 この氷河期は最も深刻な氷河期の 1 つであり、氷の層が地球全体を覆うときに起こる雪玉地球さえも生成した可能性があります。 雪だるま式地球は、火山によって生成される CO2 やその他の温室効果ガスの蓄積により終焉を迎えました。
アンデス・サハラ氷河期: アンデス・サハラは、4 億 6,000 万年から 4 億 3,000 万年前に起こった、より最近の小規模な氷河期でした。 この氷河期はオルドビス紀後期に起こりました。
現在の氷河期の最後の氷河期の極大期における地球の芸術家の印象。 画像クレジット: Ittiz、Wikimedia Commons 経由。第四紀の氷河期: 2000万年以上前、南極の氷床が成長し始め、258万年前に始まった現在の氷河期が始まりました。 氷床の拡大は北半球の鮮新世後期に始まりました。 それ以来、地球は氷河期と間氷期の間で変動し、氷床が前進したり後退したりしました。
現在、氷床の残骸はグリーンランドと南極の氷床です。 過去の主な氷河期について学ぶことで、地球についてもっと知り、将来何が起こるかをより深く理解できるようになります。
地質学的時間スケールとは何ですか?地質学的時間スケールは、地球の歴史を、さまざまな出来事、種、および種の進化によって特徴付けられる期間に分割します。
