Кріосфера

Про відкриття цієї оболонки Землі згадують дуже і дуже небагато фахівці. І це одне з очевидних проявів інерції думки, схильності вчених і популяризаторів науки до усталеним думкам, занесеним в навчальні посібники та довідники. Тим більше що навіть великі теоретичні відкриття в географії зазвичай недооцінюються, тоді як про досягнення мандрівників-першовідкривачів пишуть багато і детально.

Про те, що в північних краях клімат стає холодніше, освічені європейці знали ще в античний час. Ще раніше здогадувалися про це в Стародавній Індії, де деякі перекази оповідають про холодних північних країнах. Згадується про них і в збірнику древнеиранских гімнів «Авеста», що приписується пророку Зороастру. Деякі дослідники в кінці XIX століття, спираючись переважно на стародавні міфи, дійшли висновку, що відомості про полярних областях збереглися в цих переказах з тих часів, коли арійські племена мешкали на півночі Європи.

Подібні ідеї узагальнив російська популяризатор науки Євген Елачич в книзі «Крайня Північ як батьківщина людства» (1910). Однак незважаючи на міграцію племен від заполярних областей до тропіків, а також на те, що люди бачили покриті вічними снігами гірські вершини, думку про існування морозного шару Землі не спадала нікому в голову ні в далекій давнині, ні в більш пізні часи, коли зміцнилася в масовій свідомості думку про кулястості нашої планети і зонах її охолодження біля полюсів.

Не згадали про існування морозного шару ні А. Гумбольдт, ні інші географи, які в XIX столітті давали загальні описи Землі, ні Е. Зюсс, який відкрив систему геосфер. Хоча саме в цьому столітті почалися активні дослідження не тільки заполярних областей Євразії, а й Антарктичного регіону, а також півночі Америки і найбільшого острова планети, майже суцільно покритого льодовиками – Гренландії. На початку XX століття були досягнуті полюса планети.
«Врешті-решт, – писав В.І. Вернадський, – науково охоплена сніжна і крижана природа приполярних країн. У роботах А. Добровольського (1924) вперше тверда фаза охоплена як закономірна частина будови земної кори, як кріосфера».

В іншому місці він зазначив: “Все ж правий А. Добровольський (1924), говорячи про існування на нашій планеті кріосфери – крижаної оболонки. Вона зосереджена в біосфері. Її найбільш яскраву форму дають рухливі снігові хмари і розсіяні на неозорих просторах снежникі тропосфери…”
На жаль, наш великий вчений і чудовий історик науки в даному випадку допустив дві помилки: одну несуттєву, іншу принципову. Книга А. Добровольського «Історія природного льоду», на яку він посилається, вийшла у Варшаві не в 1924 році, а в 1923-му. Про цю дрібниці і говорити б не коштувало, якщо б не одна важлива обставина. Ні Добровольський, ні Вернадський не згадали у своїх роботах про те, що був ще в XVIII столітті вчений, який першим відкрив існування єдиного морозного шару Землі.

Ось що писав він у книзі, виданій в 1763 році:
«Кому відстань вічної зими, тобто холодного шару атмосфери від нижньої земної або від морської поверхні відомо, той не буде сумніватися про причину настільки холодного розчинення повітря в Тибеті, в міркуванні інших місць на одній широті з ним положення мають. Чи не обинуясь, скаже, що Тибет… стоїть в наближенні морозного шару атмосфери, в якому сніг і град народиться; і з якого, незважаючи на літні спеки, не тільки в наших краях, але і під найспекотнішим поясом зверху упадана, достеменно запевняючи, що люта зима безперестанку панує недалече над нашими головами. Отстояние її показують зазавжди льодом і снігом покриті високих гір вершини».
Це – слова М.В. Ломоносова з книги «Про шарах земних». Він першим, задовго випередивши вчених всіх країн, особливо виділив «морозний шар атмосфери», де «люта зима безперестанку панує». Більше того, він приєднав до цього шару полярні морські льоди і область підземної мерзлоти:
«Вправні Астрономи і Географи виміряли, що під екватором морозний шар атмосфери відстоїть близько чотирьох верст від рівноваги морської поверхні. Близько полярних поясів, тобто на 66 1/2 градусі, лежить вже на землі. Се з’єднання перемінюється, віддаляючись від оного пояса влітку на північ, зимою до полудні; так що тут зима, де морозний шар атмосфери до землі досяжними».
В іншому місці, кажучи про льодовики і плаваючих льодах, а також про засніжених гірських вершинах, він вигукує: «Знатная обширність поверхні земної зайнята льодами і снігами». Дійсно, морозний шар обволікає всю планету, охоплює широкий простір в приполярних областях в океанах і на континентах, а межа його коливається від зими до літа.

Виходить, А. Добровольському наука зобов’язана милозвучною і досить точним терміном «кріосфера», тоді як відкрив і довів існування «морозного шару» М.В. Ломоносов. (У «Слові про народження металів від трясіння землі» в 1757 році він згадав про «студеному шарі атмосфери».)
Цікаво, що в підручнику для вузів «Загальне мерзлотознавство. ГЕОКРІОЛОГІЇ»(1978) ім’я Ломоносова згадується лише у зв’язку з його теоретичним положенням про існування вічної мерзлоти, точніше, – многолетнемерзлих порід, що утворюються в результаті впливу кліматичних умов. До речі сказати, Ломоносов припускав, що підземна мерзлота зберігається завдяки якимось катастрофічним явищам. І в цьому випадку він проявив воістину геніальну прозорливість. Дійсно, тільки завдяки льодовикової епохи сформувалася ця область.

Незважаючи на те що вивчення зони вічної мерзлоти найбільш активно проходило в Росії, все мерзлотоведи, згадуючи про кріосфері, дружно посилалися і продовжують посилатися на А. Добровольського, не згадуючи Ломоносова. Навіть дивно, що цей докір можна віднести і до Вернадського, чудовому знавцю творчості Ломоносова.
Але може бути, відкриття морозного шару планети – не таке вже велике досягнення? Яку роль воно відігравало в науках про Землю?

На жаль, до цих пір ідея кріосфери занадто повільно входить у свідомість дослідників. А адже саме кріосфера поряд з Світовим океаном є головним фактором кліматообразованія. Часом вона владно заявляє про себе на величезних територіях і акваторіях. Тоді виникають льодовикові епохи.
У середині XIX століття П.А. Кропоткін (між іншим, автор терміну «вічна мерзлота») призвів найбільш повні і переконливі докази льодовикової теорії. Суть її в тому, що численні і різноманітні факти свідчать про існування в недавньому геологічному минулому епохи, коли великі льодовики покривали великі простори Північної Євразії та Північної Америки. При цьому значно змінювалися природні зони і кліматичні пояси планети.

«Найтісніший зв’язок льодовикових періодів з областями охолодження, – писав Вернадський, – абсолютно ясна… Льодовиковий період – це період, що відповідає розширенню області охолодження… Є пульсації кріосфери на нашій планеті. Пульсаціями кріосфери будуть льодовикові періоди».
Здавалося б, незначна подія – збільшення морозного шару атмосфери (або наближення його до земної поверхні) – викликало колосальні наслідки для всієї галузі життя. Величезні маси льоду накопичувалися в приполярній зоні, розтікаючись під власною вагою на сотні кілометрів на південь. Від їх морозного дихання змінювався клімат, зміщувалися ландшафтні зони. Значна частина сонячних променів відбивалася крижаним покривом, ідучи в космічний простір. Від цього знижувалася загальна температура в земної поверхні.

Під неймовірною тяжкістю «крижаний п’яти» земна кора прогиналася на багато десятків метрів. Вода, заморожена в льодовиках, вилучалася зі Світового океану, рівень якого від цього опускався на десятки метрів. Осушувалися великі прибережні простору – шельфи. Перерозподіл мас води і льоду на земній кулі позначалося на швидкості його обертання, що могло активізувати вулканізм, землетруси, руху блоків земної кори…

Ось неповний перелік подій, викликаних пульсацією кріосфери. І навряд чи випадково саме в таку епоху найбільш активно йшла біологічна еволюція наших предків. Людина – дитя льодовикової епохи, часу найбільш різких коливань кріосфери.

В даний час, коли технічна цивілізація знищує лісові масиви, створює техногенні пустелі і викидає в атмосферу величезні кількості двоокису вуглецю та інших техногенних газів, з усією визначеністю проявляються аномалії погоди та загальне потепління на планеті. Всі ці процеси позначаються на стані кріосфери, але, на жаль, на це дослідники практично не звертають уваги. Відбувається це унаслідок значної інертності наукової думки, що розтікається по вже протоптаних шляхах. А цільного вчення про кріосфері так і не створено.

Виходить, велике відкриття геніального вченого-мислителя М.В. Ломоносова до цих пір ще не оцінений по достоїнству. Залишається сподіватися, що рано чи пізно (лише б не надто пізно) буде створено комплексне вчення про морозному шарі Землі – кріосфері.

Посилання на основну публікацію