Изменение климата в историческую эпоху

После похолодания, длившегося около 2 тыс. лет, в начале нового летоисчисления вновь наступила относительно теплая эпоха, которая в истории и климатологии известна под названием эпохи викингов. Именно в это время, в конце I и в начале II тысячелетия н.э., выходцы из Скандинавии, именуемые викингами, совершали далекие путешествия, открывали и осваивали новые земли. Сведения о путешествиях викингов, укладе их жизни, природных условиях передают древнескандинавские сказания (саги).

Столь успешной миграции людей и освоению ими новых земель способствовало значительное потепление климата, охватившее многие районы земного шара. Отсутствие мощного льда в Северной Атлантике благоприятствовало плаванию. На маленьких суденышках, подчас подчиняя свою судьбу воле волн и ветра, викинги совершали далекие и продолжительные путешествия. Около 700 г. н. э. ирландские монахи открыли Фарерские острова и обосновали там поселение. Почти через 100 лет острова были захвачены норвежскими викингами.

Позднее викинги открыли Исландию, а в 875 г. достигли Гренландии.

В начале XI в. они высадились на берегу Северной Америки и основали там поселение. Между Гренландией и Северной Америкой имелось регулярное сообщение. Считается, что таким образом викинги освоили о-в Баффинова Земля, п-ов Лабрадор и о-в Ньюфаундленд. Эти предположения недавно были подтверждены находками остатков древних поселений в Ньюфаундленде и Гренландии. В настоящее время поселения викингов в Гренландии погребены под мощной толщей льда.

Во всех исландских сагах, где говорится о путешествиях викингов, нет упоминаний о ледяных препятствиях. Следовательно, морские льды отсутствовали и плавание между Исландией и Гренландией совершалось регулярно.

Поселенцы в Гренландии занимались скотоводством, в то время как в настоящее время значительная часть этого острова покрыта ледяным панцирем, а его жители в основном занимаются добычей морского зверя и рыболовством.

Викинги плавали и в северо-восточном направлении. Они неоднократно огибали Скандинавию, открыли Шпицберген и, возможно, даже достигли устья р. Северной Двины.

Потепление климата в IX-XI вв. в Европе сопровождалось уменьшением влажности. Однако оно было не таким интенсивным, как в период климатического оптимума; среднегодовые температуры повысились лишь на 1-2°.

В раннем средневековье в результате потепления улучшилась ледовая обстановка в Арктике. Во многих районах произрастали несвойственные настоящему времени растения. Так, в Северной Америке на берегах р. Св. Лаврентия в это время отмечалось обилие винограда, в Китае в районе р. Хуанхэ выращивали мандарины и апельсины, в Японии повсеместно наблюдалось очень раннее цветение сакуры.

В областях современного аридного климата было влажно. Полноводнее были реки бассейнов Средиземноморья и Ближнего Востока, уровень озер, в том числе и уровень африканского озера Чад, был намного выше, чем в современную эпоху. Это потепление длилось примерно около 500-600 лет и его часто называют малым климатическим оптимумом.

Наступившее похолодание носит название малого ледникового периода. Оно началось в XIII-XIV вв. и завершилось в конце XIX в. Серия кратковременных, но сильных похолоданий сменилась потеплениями. Во время похолоданий температуры снижались по сравнению с современными на 1,5-2°. О природных условиях этого довольно длительного периода человеческой истории свидетельствуют многочисленные летописи и другие письменные источники.

Для времени похолодания важным показателем климата, кроме растительности и животных суши, является состояние горных ледников. Однако они часто реагируют на изменения климата не сразу, а с некоторым опозданием.

В XIV в. началось наступание ледников в Альпах, на Кавказе, Аляске, Скандинавии и Исландии. Многие из них стали спускаться в долины. Максимальные наступания ледников в Европе произошли между XVI и XVII вв. и после кратковременного потепления новая волна холода повлекла увеличение площади ледников в течение XVIII столетия.

Ухудшение климата фиксируется не только развитием горных ледников, но и состоянием ледовой обстановки в Арктике и Антарктике, резким ухудшением произрастания многих растений и миграцией в теплые края животных.

Еще в начале малого ледникового периода население Исландии вынуждено было отказаться от возделывания зерновых культур. Многие поселения в Гренландии были оставлены и затем погребены под толщей льда и снега, погибли деревья и кустарники на севере Скандинавии, в Исландии и на арктическом побережье Сибири.

В это время не только в Европе, но и на других континентах северного полушария учащается количество суровых и снежных зим, увеличивается продолжительность холодного сезона, обычными становятся прохладные летние месяцы и даже в районах, расположенных в низких широтах, временами выпадает снег, а реки покрываются льдом. Так, например, Генуэзский залив в зимнее время покрывался ледяным панцирем, а многие оливковые деревья, виноградники и цитрусовые во Франции, Италии и Испании вымерзли.

В Северной Америке и Евразии с похолоданием были связаны частые и глубокие вторжения холодного воздуха из Арктики. Климат в Японии и Китае в течение XV-XVI вв. был прохладным и влажным, но максимальное похолодание произошло между серединой XVIII и серединой XIX вв. В это время средние температуры лета и зимы в Японии стали на 1-2° ниже современных.

Суровые зимы, наводнения, засухи и другие экстремальные природные явления приводили к крупным неурожаям, сопровождавшимся голодом и распространением эпидемий среди населения.

В конце XIX в. началось потепление, однако оно стало ощутимым только в 20-30-е годы XX в. за счет возрастания температур в Арктике. Используя инструментальные наблюдения, ученые установили, что в Баренцевом море в течение 1919-1928 гг. температура воды стала почти на 2° выше по сравнению с 1912-1918 гг. Зимние температуры в западной части Гренландии в 30-е годы поднялись почти на 5°, а на Шпицбергене - на 8-10° по сравнению с 1912-1920 гг. В это же время происходило таяние многих горных ледников и сильно смягчилась ледовая обстановка в Арктике. На западном побережье Гренландии ледники отступили почти на 20 км. В Канаде скорость отступания ледников составляла 3 м в год. Площадь ледников Кавказа начиная с 1890 по 1945 г. уменьшилась более чем на 10%. Сократили свои площади ледники на Полярном Урале, Памире, Тянь-Шане, Алтае, Саянах, Гималаях и на островах Арктики. Сильно сократились площади ледников в горах Тропической Африки и в Кордильерах. В Арктике растаяли многие так называемые ледяные острова, представляющие собой скопления льда на подводных поднятиях. Между островами в результате таяния льда возникли и расширились проливы.

Граница многолетнемерзлого грунта постепенно сместилась к северу. Почти на 1 млн. км² за 30 лет уменьшилась площадь льдов в советской акватории Арктики, а ледовитость Баренцева моря сократилась на 15%. Реки и озера в умеренных широтах северного полушария вследствие потепления вскрывались значительно раньше, а замерзали позже, чем в середине XIX в.

Потепление в XX в. было настолько интенсивным, что отразилось на составе и размещении животного и растительного царства. Многие птицы стали прилетать раньше и селиться даже севернее своих обычных мест гнездования. Переместили свои гнездовья на север Норвегии и Финляндии белые куропатки, в южной части Гренландии появились сизоголовые дрозды, а в Исландии - ласточки.

Потепление вод Арктического бассейна вызвало миграцию на север многих промысловых рыб. В Баренцевом море появились и приобрели хозяйственное значение сельдь, пикша, треска, ранее известные здесь в весьма незначительных количествах. В Белом море прижился морской окунь, а на западе Балтики - анчоус. Аналогичные миграции осуществлялись и в Тихом океане. Изменились места обитания сардин, а в Охотском море появилась ранее неизвестная здесь скумбрия.

Однако после 40-х годов произошло некоторое похолодание, которое прежде всего выразилось в увеличении продолжительности зимнего сезона и небольшом падении среднезимних температур. Многие ледники увеличили мощность, часть их спустилась в долины. Это касалось не только горных ледников, но и обширных покровных ледников Гренландии и Антарктиды. В высоких широтах увеличились число и размеры айсбергов.

По многочисленным данным за период с 1958 по 1963 г. средняя температура северного полушария снизилась на 0,5-0,8°. Однако в южном полушарии столь заметного похолодания не происходило, а в Австралии и Новой Зеландии даже наблюдалось некоторое повышение температур. Многолетние исследования в Антарктиде показали, что, начиная с 1957 г., в течение 10 лет среднегодовые температуры понизились почти на 0,25°, а с 1967 г. произошло повышение среднегодовых температур на 0,4°. Именно это несоответствие явилось предвестником весьма странного на первый взгляд повышения температурного режима.

В конце 60-х и начале 70-х годов началось второе по счету потепление XX в. Если первое потепление было вызвано естественным снижением прозрачности атмосферы, то главной причиной второго потепления послужила хозяйственная деятельность человека.

Существенные поправки в формировании современного климата вносит прогрессивная хозяйственная деятельность человека, которая коренным образом изменила биосферу Земли. Человечество не только активно влияет на развитие и расселение той или иной популяции животных и растений, но и в значительной мере преобразует природную среду.