8 страница. Перемещение суши в околополюсные области Земли, вследствие более высокого альбедо и меньшей теплоемко­сти по сравнению с водой

Перемещение суши в околополюсные области Земли, вследствие более высокого альбедо и меньшей теплоемко­сти по сравнению с водой, способствовало похолоданию с образованием льда. Последний, обладая еще большим аль­бедо, способствовал дальнейшему похолоданию, которое распространялось на всю планету.

В зависимости от направленности динамики движения литосферных плит происходило отступление океана (рег­рессия) или наступление на сушу (трансгрессия). В первом случае поверхность океана уменьшалась за счет увеличения поверхности суши, обладающей большим альбедо и мень­шей теплоемкостью, что вело к длительным похолоданиям. При трансгрессии происходило потепление.

Образование высоких гор и общее повышение суши приводят к уменьшению усвоения солнечной радиации планетой и понижению температуры.

Вулканическая деятельность оказывает на климат двоя­кое влияние, при извержении вулканов в атмосферу посту­пает большое количество пыли, сернистого и углекислого газа. Пыль сравнительно быстро осаждается на землю (в течение нескольких месяцев) и заметного влияния на климат не оказывает. Более длительное время в атмосфере находится аэрозоль в виде мельчайших капелек серной ки­слоты, образующейся из сернистого газа. Аэрозоль способствует увеличению альбедо верхних слоев атмосферы и частично ослабляет поступающую на землю солнечную радиацию. Все это способствует похолоданию. Углекислый газ, обладая парниковым эффектом, напротив, способствует повышению температуры.

Основываясь на данных за первую половину XX в., Е.П. Борисенков [3] отмечает, что периоды изверже­ний вулканов совпадали с повышениями температуры, а О.А. Дроздов [9] придерживается мнения, что вулканиче­ская активность может способствовать колебаниям климата продолжительностью от нескольких лет до нескольких ты­сячелетий, но не в состоянии привести к оледенению. Фак­тор вулканизма мог играть большую роль в период началь­ной стадии развития Земли, когда вулканическая деятель­ность была много интенсивнее современной.

Большое влияние на тепловой режим планет оказывает углекислый газ, содержащийся в атмосфере и являющийся мощным фактором парникового эффекта. Поэтому климат очень чувствителен к содержанию углекислого газа в атмо­сфере. По мнению М.И. Будыко [5, 6], он был главной при­чиной изменений климата в фанерозое.

По расчетам М.И. Будыко, за последние 600 тыс. лет пе­риоды повышенного содержания СОг в воздухе хорошо согласуются с периодами теплых эпох, а уменьшенные его концентрации - с эпохами оледенений.

Содержание углекислого газа в атмосфере в естествен­ных условиях регулируется в результате обмена этим газом между океаном, атмосферой, биосферой и земной корой. Основным хранилищем углекислого газа является Мировой океан, в водах которого в растворенном виде содержится свыше 99 % СОг. Растворимость СОг в воде сильно зависит от ее температуры: океан может поглощать или отдавать обратно в атмосферу часть углекислого газа. Раститель­ность использует углекислый газ в процессе фотосинтеза, а живые организмы выделяют его при дыхании, углекислый газ выделяется при разложении отмирающих организмов. Вулканы выбрасывают СОг в атмосферу во время изверже­ний, он выделяется также при выветривании известняков.

Сжигая органическое топливо в огромных количествах, человек вмешивается в естественный круговорот углеки­слого газа и тем способствует потеплению климата.

Известны гипотезы, связывающие изменения климата с дрейфом магнитных полюсов Земли, а также гипотезы, в которых изменения климата рассматриваются как результат автоколебаний климатической системы и прежде всего взаимодействия океана и льда, обладающих наибольшей инерцией в процессе обмена энергией.

К астрономическим факторам относится также циклич­ность солнечной активности. Влияние этого фактора на колебания климата выявлено статистически, однако это влияние неоднозначно для различных районов земного шара. Например, в одних регионах отмечались засухи, а в других - увеличение осадков. Не ясен механизм этой свя­зи. По этому вопросу высказываются лишь предположения. Например, во время повышенной активности Солнца, со­провождаемой увеличением числа пятен на его диске, от­мечается уменьшение интенсивности солнечной радиации, что может сказываться на понижении глобальной темпера­туры Земли, но эти колебания незначительны. Корпуску_: лярные потоки, порождаемые солнечной активностью, проникая в верхние слои атмосферы, нагревают ее, что мо­жет сказываться на циклонической активности. Было под­мечено, что с увеличением солнечной активности увеличи­вается количество перистых облаков - это может привести к некоторому снижению радиационного баланса.

Важным фактором, оказывающим влияние на межгодо­вые колебания климата, является циркуляция атмосферы. Количество солнечной энергии, поступающей на нашу планету из года в год, практически одинаково, однако в ре­зультате циркуляции атмосферы происходит перераспреде­ление этой энергии между отдельными районами, что приводит к аномальным погодным условиям в отдельных районах.