Архивы Шамони и других альпийских городов и хроники, оставленные исландцами и скандинавами, содержат прямые свидетельства того, что происходило с ледниками в более ранние времена. Папирусы и глиняные таблички, найденные при раскопках гробниц и погребенных городов, позволили восстановить картину климатических изменений, происходивших задолго до нашей эры. Все эти данные, как прямые, так и косвенные, положены в основу документированного рассказа о природных явлениях, имевших место в туманных далях начала исторического времени. До этого времени природа была единственным летописцем. Десятки тысяч лет она честно регистрировала колебания ледников, где бы они ни происходили. А так как она и теперь продолжает делать это, у геологов и гляциологов грядущих тысячелетий будет немало возможностей определить, чьи записи — человека или природы — более надежны.
Несомненно, бывали случаи, когда прорывы запруженных льдом озер смывали поселения индейцев в юго-восточной Аляске. Можно также себе представить, что какая-нибудь индейская деревня была стерта с лица земли наступающим ледником, или что охотник, возвратившись через несколько лет в долину, где он раньше охотился, обнаруживал, что она вся забита льдом. До XIX века ни один из очевидцев этих мрачных событий не оставил нам ни единого письменного свидетельства. Смутные индейские легенды, передаваемые из поколения в поколение, ничего не говорят о времени, когда происходили описанные в этих легендах события. И все же мы знаем не только то, что эти события имели место, но с помощью дневника, который ведет природа, мы смогли узнать, где и когда они произошли.
Почти 200 лет тому назад — около 1768 года — фронтальная часть ледника Менденхолл находилась на 3,2 км ближе, чем сегодня, к месту, где сейчас расположен аэропорт в Джуно. Известно также, что за последние 600—700 лет ледник Менденхолл ни разу не переходил эту границу. В 1755 году ледник Таку, как и Менденхолл, питающийся из ледяного поля Джуно, будучи на 5,6 км длиннее, чем теперь, перегородил реку Таку и образовал озеро, которое простиралось на много километров вверх по долине. Поведение многих других ледников Аляски в далеком прошлом также хорошо известно, хотя человек не оставил о них ни одной записи.
Как природа регистрирует эти события? Какие оставляет знаки, которые ученые могут читать? Мы уже говорили, что сам лед дает ключ к некоторым страницам своей истории. Если годичные слои в леднике отделены друг от друга прослойками, можно, сосчитав их, установить возраст льда. Споры, пыльца и вулканический пепел, которые содержатся в этих прослойках, рассказывают о событиях, происходивших в то время, когда они попадали на ледник. В случае отсутствия видимых пылевых прослоек (например, в Антарктиде и Гренландии) при помощи определения соотношения изотопов кислорода во льду мы узнаем не только о возрасте льда, но и о температуре, при которой шло накопление снега.
Но как можно воссоздавать историю там, где ледники исчезли, или, как это случилось с Менденхоллом и Таку, отступили из мест, занимаемых ими раньше? Как раз здесь природа сделала свои самые понятные записи.
Когда конец ледника продолжительное время остается на одном месте, конечная морена, состоящая из обломков горных пород, принесенных ледником, постепенно начинает принимать вид холмистых гряд. И хотя конец ледника из года в год испытывает сезонные колебания, моренный вал со временем может достигнуть высоты в несколько десятков метров. В эпоху стационарного состояния ледника прилегающий к нему лес распространится до внешнего края конечной морены. Это особенно характерно для юго-восточной Аляски, где ледники спускаются намного ниже верхней границы леса. Конечно, пока ледник формирует конечную морену, деревья на ней не растут. Поэтому, когда климатические изменения вызывают сокращение ледника и он отступает на новые позиции вверх по долине, пространство, которое он раньше занимал, представляет собой голую полосу земли, окаймленную нетронутым лесом. Растительность почти сразу начинает захватывать этот пустой участок земли — по крайней мере в таком мягком и влажном климате, какой присущ юго-восточной Аляске. Но еще долго после ухода ледника опушка нетронутого леса будет оставаться границей лесной растительности, отмечая место, где находился прежний край ледника, так как новый лес, выросший на покинутой льдом земле, будет гораздо моложе и, возможно, будет состоять из других пород деревьев, чем старый лес у внешнего края морены.
Первые растения, однако, не могут пустить корни на новом месте до тех пор, пока ветер, птицы или другие животные не разнесут семена. Так как конечная морена находится ближе всего к лесу, а значит, и к источнику семян, растения дают всходы прежде всего на ее каменистой поверхности. В течение первых нескольких лет появляются только растения, которые не боятся солнечного света и нетребовательны к почве.
В окрестностях Джуно первыми прививаются на голых участках ива и ольха, и за несколько лет образуются густые заросли из этих невысоких деревьев. Затем, обычно через 5—10 лет после ухода ледника, то тут, то там начинают подниматься ситхинская ель и другие долговечные породы. Затененные густым пологом ольхи, они растут очень медленно. Но наступает час, и они пробиваются на солнечный свет из-под покрова ольшаника, вскоре вытесняют менее высокие деревья и на многие годы захватывают господство в растительном сообществе.
Разумеется, не всюду между исчезновением ледника и появлением леса проходит столько времени, сколько потребовалось для того, чтобы появился лес, примыкающий теперь к ледяному полю Джуно. Там, где климат суше или холоднее, лес растет медленнее. В северной части Скалистых гор саженцы деревьев могут обычно укрепиться в почве не раньше, чем через 15—20 лет после отступания ледника, а в Глейшер-Бей ледник отходил настолько быстро, что опередил появление края нового леса. Когда покинутый ледником участок очень далеко отстоит от опушки старого леса, ветер не может донести до него достаточного количества семян, и новый лес вырастает только через 50—100 лет после освобождения земли от ледника.
Таким образом, чтобы узнать время отступания ледника из какой-нибудь точки, необходимо определить возраст самых старых деревьев, растущих на морене, путем подсчета их годичных колец. Затем, если известно, сколько времени требуется данному виду деревьев, чтобы привиться на морене, можно узнать с точностью до нескольких лет дату ухода ледника.
Но эта проблема не так проста, как может показаться. Прежде всего, самые старые деревья не всегда самые большие. Очевидно, что валить лес в попытке найти самое старое дерево — задача почти невыполнимая; к тому же этот метод вызвал бы неоправданное уничтожение леса. Поэтому там, где возможно, специалисты используют для измерения прироста древесины бурав, при помощи которого из дерева извлекается образец диаметром с карандаш. После полировки образца можно сосчитать на нем годичные кольца прироста.
Но и подсчет колец — тоже не легкое дело. У некоторых лиственных деревьев кольца неясные, а близ границы лесной растительности, где рост происходит чрезвычайно медленно, деревья бывают настолько маленькими, что извлечь из них пробу невозможно. Возраст деревьев, достигающих только 120 см высоты, подчас исчисляется несколькими сотнями лет. Встречаются деревья, у которых на каждый сантиметр приходится 80 годичных колец. Единственный способ узнать возраст таких карликов — срубить их, отполировать все поперечное сечение дерева и сосчитать кольца при помощи увеличительного стекла. Возраст хвойных деревьев (даже самых маленьких) определяется обычно с большей точностью, так как кольца у них состоят из двух резко контрастирующих слоев: внутреннего — светлого, образующегося весной, и внешнего — темного, который добавляется летом.
В узких долинах, где освободившаяся от ледника земля находится не дальше нескольких сот метров от края нетронутого ледником леса, растения начинают покрывать не только самоё конечную морену, но и все пространство между нею и концом ледника почти одновременно. При новом отступании ледника еще более молодой лес раскинется на всей новой территории между мореной и ледником. Так все более и более молодые леса следуют за краем отступающего ледника. И чем медленнее это отступание, тем уже будет безлесная зона впереди ледника.
Но в современных климатических условиях ледники не только отступают, но и наступают. И когда они начинают надвигаться вперед, новый лес, завоевавший до этого землю, оставленную раньше ледником, будет сломан и подмят ледником. При непрерывном и длительном наступании ледник может стереть все линии, отмечающие границы лесов, вплоть до самой старой, за которой находится лес, оставшийся нетронутым при первом отступании ледника: таким образом, ледник уничтожит все записи, которые сам когда-то делал.
Когда у ледника иссякает энергия и он снова останавливается или начинает отступать, образуется новая линия леса, отмечающая самую далекую точку, достигнутую льдом. Если бы такое продвижение ледника происходило сегодня, за ним велось бы наблюдение, его нанесли бы на карту и сфотографировали; в летописях колебаний ледников остались бы точные описания, которыми могли бы пользоваться ученые. То же самое мы сделали бы в случае отступания ледника.
Теперь предположим, что несколько веков тому назад ледник на юго-востоке Аляски предпринял такое наступание и что, прежде чем он начал отступать, его конец оставался стационарным несколько десятилетий. Возраст самых старых деревьев на морене внутри границы леса обозначал бы время, когда ледник стал отходить. Но как можно узнать, когда остановилась наступавшая фронтальная часть ледника? Используя один из основных принципов геологической науки, сформулированный более 175 лет тому назад Джеймсом Хаттоном и гласящий, что «настоящее — ключ к прошлому», мы должны найти ответ на наш вопрос в наблюдениях за поведением конца ледника, когда он вторгается в лес.
Иногда фронт ледника, достигнув предела своего продвижения, прежде чем остановиться, проползает еще последние десятки сантиметров. При этом он, как бульдозер, заставляет деревья наклониться, но уже не вырывает их с корнем, а только сдирает часть коры. Некоторые из таких деревьев будут продолжать расти, но, не в силах выпрямиться, так и останутся искривленными. Однако из года в год у них будут нарастать годичные кольца, фиксирующие время и причуды погоды и климата. Через много лет после отступания ледника лесоруб со своим топором и пилой пройдет мимо этих покрытых шрамами ветеранов, но специалист-ученый обратит на них особое внимание. Для него такие деревья будут самыми ценными в лесу. Проба, взятая у одного из них, ясно обнаружит шрам, оставшийся от последнего толчка ледника. Эту рану будут покрывать годичные кольца — по одному каждый год после катастрофы. Подсчет этих новейших колец выявит точную дату прекращения продвижения ледника.
Хотя за последние 300 лет большинство ледников юго-восточной Аляски пережило один или несколько периодов наступания, преобладали все же периоды отхода. Поэтому параллельно переднему краю большинства ледников идут несколько хорошо сохранившихся линий лесных границ, обозначающих места, где отступание фронта ледника было нарушено либо небольшими подвижками ледника вперед, либо остановками. Даже ледник Таку, который, в отличие почти от всех других ледников мира, непрерывно наступает уже более 60 лет, еще не достиг линии леса, отмечающей максимальный предел последнего большого наступания. Как рассказывают кольца деревьев, после этого продвижения ледник начал отступать около 1750 года.
У нескольких ледников, питающихся из ледяного поля Джуно, особенно хорошо выражены морены и линии леса. Дорога, ведущая из Джуно к леднику Менденхолл, пересекает очень явственные морены и лесные границы. На них особенно интересно смотреть сверху, так как оттуда лучше видна разница в зеленой окраске лесов: чем моложе лес, тем светлее его окраска. Ледник Херберт, который лежит севернее Джуно, образовал двадцать ясно различимых линий леса и морен.
Границы лесной растительности не являются исключительной особенностью юго-восточной Аляски. Они только потому хорошо там видны, что многие ледники вторгаются в лесную зону. То же самое характерно для ледниковых районов Британской Колумбии и Каскадных гор в штатах Вашингтон и Орегон. По годичным кольцам деревьев выяснено, что наступания и отступания ледников происходили там в то же время, что и на Аляске. Возраст деревьев внутри самой старой линии леса, до которой доходил ледник Нисквалли на горе Рейнир, показывает, что от этой линии ледник стал отступать около 1750 года, на 100 лет раньше, чем он был открыт лейтенантом А. В. Кауцем. Годичные кольца у старых деревьев, растущих вне этой линии леса, говорят о том, что на протяжении предыдущих нескольких сотен лет ледник ни разу не продвигался дальше того положения, в каком он находился в 1750 году.
Такова же история и ледника Эллиот на горе Худ в штате Орегон. У самой старой линии леса на северо-восточном склоне пика, недалеко от Клаудкэр Инн, профессор Дональд Б. Лоуренс выбрал дерево, покрытое шрамами. Сосчитав кольца, он определил, что последний толчок ледника, затронувший это дерево, имел место в 1740 году. Вне этой линии лес оставался нетронутым начиная примерно с 1300 года.
Таким образом, недавняя история ледников в Северной Америке представляется нам в следующем виде: около середины XVIII века ледники предприняли большое наступание — самое большое со времени их продвижения около 1300 года и, возможно, даже за последние несколько тысяч лет. Затем начался период отступания, который продолжается до сих пор, перемежаясь остановками и небольшими подвижками вперед. Во всем тихоокеанском прибрежном районе ледники за последние два столетия укоротились более чем на 3 км, за исключением Глейшер-Бей, где главный ледник сократился более чем на 96,5 км.
Обо всем этом рассказали древесные кольца, и рассказ этот почти точно совпадает с тем, что европейские наблюдатели писали о ледниках Исландии, Норвегии и Альп. Сначала человек описывал то, что он непосредственно видел в природе; спустя много лет люди стали отправляться в экспедиции, чтобы посмотреть на записи, сделанные самой природой (на линии леса и морены), и проверить, правильны ли были наблюдения предшественников. Поэтому нам, в сущности, не нужны показания, оставленные капитаном Джорджем Ванкувером, относительно положения конца большого ледника в Глейшер-Бей в 1794 году. Годичные кольца повествуют нам о том, чего Ванкувер никогда не знал, а именно, что в его время увиденная им колоссальная масса льда уже сокращалась в течение 50 лет и что ее внушительный обрывистый фронт уже отступил на 8 км.
Хотя дендрохронология (определение возраста деревьев) помогает обнаружить только то, что происходило с ледниками за последние 600—700 лет, благодаря ей мы узнаем о климатических изменениях, имевших место на протяжении гораздо большего отрезка времени. Этими сведениями снабжают нас главным образом деревья, растущие в неблагоприятных условиях — на скалистых, не защищенных от ветра склонах и на участках, где слой почвы тонкий и бесплодный, так как такие деревья весьма чувствительны к изменениям количества влаги. Во влажные годы образуются более широкие годичные кольца, чем в засушливые.
Высоко в Белых горах в Калифорнии, пустив корни в расщелины между глыбами известняка, стоит группа остистых сосен, принимая на себя удары иссушающих ветров из окрестных пустынь. Всю свою жизнь, более долгую, чем жизнь любого другого организма, они подвергались действию то сильной жары, то сильного холода. Эти патриархи растительного царства были уже глубокими стариками, когда самая старая секвойя только поднималась из земли.
В 1957 году, после поисков самых старых остистых сосен, продолжавшихся несколько лет, ныне покойный доктор Эдмунд Шульман, дендрохронолог из Аризонского университета, знал, что он приближается к цели. Предварительный подсчет колец на образцах, взятых у одной из самых старых сосен, указывал на ее колоссальный возраст. Началась захватывающая работа по точному подсчету годичных колец. Кольцо за кольцом проходило перед объективом микроскопа, унося Шульмана в глубь веков. Подсчет, казалось, только начался, а кольцо уже указывало на год, когда Колумб высадился на Сан-Сальвадоре. В год рождения Христа сосна уже была древней. Пока греки вели Троянскую войну, а финикийцы создавали свою великую морскую державу, дерево регистрировало каждый год, добросовестно отмечая в своей древесине разницу между плодородными и неплодородными годами. Еще одна тысяча лет, за ней другая — и подсчет, переступив границу рождения самых старых из ныне живущих гигантских секвой, наконец, остановился на годичном кольце 4600. Как раз столько лет тому назад дерево пустило ростки из семени, нашедшего себе пристанище в расщелине на высоком горном склоне в Калифорнии.
Предпочтение, отдаваемое остистыми соснами высоким голым скалам, спасло их от толчка наступающего ледника. Если среди них и были пострадавшие, они еще не найдены.
Как же в таком случае определить время этих более древних климатических изменений и наступаний ледников? О том, что они происходили, нам уже известно. На горах Худ и Рейнир, в юго-восточной Аляске, всюду, где бы сейчас или раньше ни находились ледники, есть морены, образовавшиеся гораздо раньше XVIII века. На них шумят старые леса, а под толстым слоем почвы, созданной многими поколениями лесной растительности, находится морена, выветрелая на глубину нескольких десятков сантиметров. Из наблюдений над скоростью выветривания в продолжение короткого, но точно определенного срока мы знаем, что такие изменения морены потребовали гораздо больше времени, чем даже то, каким исчисляется жизнь старейших остистых сосен.
Если существует значительная разница в возрасте между двумя моренами, их относительный возраст можно определить по глубине, до которой они выветрились. Выветрелая зона на более старой морене будет толще. Правда, выветривание в разных местах протекает с различной скоростью в зависимости от климата. В теплом сыром климате бассейна Амазонки оно идет гораздо быстрее, чем в прохладном климате Новой Англии или в пустыне Сахаре; толщина слоя коры выветривания в Бразилии может достигать 90—120 м, а в Новой Англии на такой же породе — только 6 м. Поэтому в отношении возраста глубина выветривания в моренах указывает только на то, что одна морена старше или моложе другой.
Метод определения абсолютного возраста событий ледникового периода зародился в 1879 году, когда шведский геолог барон Герхард Де Геер приступил к изучению отложений бывших ледниковых озер. Эти отложения, которые Де Геер назвал ленточными глинами, отличаются правильной слоистостью. Каждая лента состоит из пары слоев — нижнего более толстого тонкопесчаного и верхнего более тонкого глинистого — мощностью от нескольких миллиметров до 2—3 см. Де Геер предположил, что каждая лента отлагается в течение одного года. Каждое лето талая вода приносит в озера, расположенные у окраины ледников, большое количество минеральных частиц. В спокойной воде озера грубый материал быстро оседает и образует на дне «летний» песчанистый слой. В холодной и плотной воде тонкие частицы находятся во взвешенном состоянии гораздо дольше и оседают только осенью и зимой, образуя «зимний» глинистый слой.
Этот тип осадков можно наблюдать в ледниковых озерах и сегодня. Ленточные глины отлагаются на дне озера Луиза в Скалистых горах (в провинции Альберта) — в него стекают талые воды ледника Виктория. В холодные годы образуются тонкие ленты, в теплые — более толстые. Поэтому годичные слои ленточных глин, подобно годичным кольцам деревьев, могут многое рассказать о климате, в котором они возникали.
Ледниковые озера рождаются после отступания льда, когда потоки талой воды начинают заполнять углубления, созданные ледниками. Таким образом, самая нижняя лента в осадочной толще, вероятно, образовалась в год, когда ледник отошел из данной местности. Вместе с образованием новых озер отлагается и новая серия ленточных глин. Ленты, отложенные в разных озерах, но в одном и том же году, особенно если он характерен (либо холодный, либо теплый), будут одинаковыми и их легко распознать.
Это единственное в своем роде свойство ленточных глин дало Де Гееру возможность определить время отступания последнего ледника в Швеции. Оказалось, что последний ледниковый покров исчез отсюда почти 12 тысяч лет тому назад. Сообщение об этом открытии, сделанное Де Геером на 11 Международном геологическом конгрессе в Стокгольме в 1910 году, ознаменовало собой новую эпоху в геологии. Теперь впервые стало возможно измерять продолжительность геологических периодов в абсолютном летоисчислении (в годах).
Этот метод, однако, не свободен от недостатков. Мощные нетронутые процессами денудации (разрушения и сноса) обнажения ленточных глин встречаются редко, а в Северной Америке, в частности, они настолько разбросаны в разных районах, что установить между ними какое-нибудь соответствие не удается. Поэтому для Америки хронология, опирающаяся на подсчет ленточных глин, имеет много пропусков. Кроме того, замечено, что в некоторых озерах волны и течения в штормовую погоду взбалтывали ленточные отложения, которые, затем осаждаясь снова, вместо двухслойных лент образовали многослойные.
Геологи давно мечтали найти метод определения точного времени многих событий, происходивших ранее тех, какие записаны в виде годичных колец у деревьев и ленточных глин, и теперь их мечта осуществилась. В 1947 году специалист по ядерной химии Уиллард Либби, открывший радиоактивный углерод в атмосфере, нашел способ определения возраста веществ, содержащих радиоуглерод. За это он был удостоен Нобелевской премии по химии за 1960 год.
Открытие доктора Либби основано на свойстве, которым обладает радиоактивный изотоп углерода. Он имеет атомный вес 14 (у обыкновенного углерода атомный вес 12) и превращается со временем в другой элемент. Атомы радиоуглерода образуются в верхних слоях атмосферы Земли в результате бомбардировки нейтронами атомов азота. Когда один из этих быстрых нейтронов сталкивается с атомом азота, он выбивает протон из ядра последнего, превращая, таким образом, N14 в радиоактивный С14. Впоследствии С14 начинает медленно распадаться и в конце концов снова превращается в азот. Если бы в верхних слоях атмосферы образование нейтронов прекратилось, перестал бы создаваться и С14, а весь ныне существующий исчез бы приблизительно через 70 тысяч лет. Период полураспада С14 равен примерно 5700 лет. Это значит, что столько лет половина первоначального углерода исчезает, половина оставшегося распадается через следующие 5700 лет — и так до тех пор, пока — через 70 тысяч лет — от него ничего не останется.
Но так как на образование С14 в атмосфере требуется гораздо больше времени, чем 70 тысяч лет, и так как он исчезает с той же скоростью, с какой возникает, его концентрация в атмосфере остается постоянной. Радиоуглерод входит в ткани всех растений, которые поглощают его в процессе фотосинтеза. Животные употребляют в пищу растения и, таким образом, тоже поглощают радиоуглерод. И поэтому в живых организмах количество радиоактивного углерода, как и в атмосфере, остается постоянным: новые запасы поступают с той же скоростью, с какой старые растрачиваются.
Применив чувствительный счетчик Гейгера для регистрации каждого распада атома С14, доктор Либби и его сотрудники нашли, что отношение радиоактивного углерода к углероду, содержащемуся в живой материи, по существу, одинаково на всей Земле. Независимо от того, была ли это норвежская ель из Скандинавии, сосновая древесина или хвойные иглы из лесов в штате Нью-Мексико, дуб из Палестины или тюлений жир из Антарктики, — счетчики в основном показывали одно и то же количество распадающихся атомов на грамм углерода.
Но когда растение или животное умирает, поглощение ими двуокиси углерода и, следовательно, радиоактивного углерода прекращается. И с этого момента вместе с каждым распадающимся атомом радиоактивный углерод в организме тоже непрерывно распадается: половина его в 5700 лет, три четверти в 11 400 лет, пока, наконец, от него не останется такое незначительное количество, что его уже нельзя будет обнаружить. Поэтому, измерив с помощью счетчика Гейгера радиоактивность остатков давно умерших растений или животных, можно определить и год их смерти, если только при жизни они имели ту же концентрацию С14, какой подобные растения и животные обладают сегодня. Это открытие, несомненно, дает в руки геологам, археологам и другим ученым, интересующимся доисторическими событиями, календарь огромной ценности.
Затем доктор Либби предпринял следующий шаг. Он решил проверить свой метод на каком-нибудь древнем предмете, возраст которого был заранее известен. Самые старые, более или менее точно датируемые археологические объекты, — это гробницы первой египетской династии, насчитывающие пять тысяч лет. Возраст деревянных предметов в этих гробницах — пола, балок и гробов, определенный в результате измерения количества находившегося в них радиоактивного углерода, хорошо совпадал с датами, записанными в календарях, которые люди той эпохи так любезно оставили нам.
С тех пор проверка точности радиоуглеродного метода производилась неоднократно в разбросанных по всему свету сорока (или около того) лабораториях, специально созданных для исследований с применением этого метода. Ученые Ламонтской геологической лаборатории определили, что возраст обугленного каравая хлеба, найденного в развалинах Помпеи, был равен 1830±50лет. Хлеб, по-видимому, покрылся вулканической пылью, когда сильное извержение Везувия в 79 году нашей эры разрушило город. Так как в древней Помпее зерно, вероятно, не хранилось более двух лет, прежде чем его использовали, пшеницу, из которой выпечен каравай, сняли с поля приблизительно за 1800 лет до того, как ее возраст был определен в Ламонте. Мы не осмеливаемся судить о способах выпечки хлеба, каким пользовались тогда пекари, но можно считать непреложным фактом, что если бы неаполитанцы и не оставили нам никаких письменных свидетельств о времени гибели Помпеи, мы все равно узнали бы об этом по одному маленькому обугленному хлебцу, извлеченному из пепла, похоронившего развалины города.
Теперь геологи и гляциологи получили долгожданный метод определения абсолютного ряда событий ледникового периода. В попытке датировать события давно минувшей истории радиоуглеродному анализу подвергнуты тысячи образцов дерева, костей, раковин и торфа. Все эти материалы, взятые из болот, пещер, берегов и морен, расширили календарь ледниковых и климатических событий почти до 70 тысяч лет. В образцах, которые относятся к еще более раннему времени, просто не осталось достаточного количества радиоуглерода, чтобы можно было определить их возраст.
Вскоре после открытия доктора Либби радиоуглерод продемонстрировал свой первый большой успех, установив абсолютную дату последнего большого вторжения ледников в северные штаты США. В горных породах на побережье озера Мичиган, в нескольких милях севернее Манитовок в штате Висконсин, около места, известного под названием Ту-Крикс, найден погребенный под мореной слой торфа, в котором обнаружены пни (корни некоторых из них уходят в глину под ними), раздавленные стволы ели, сосны и березы. Под торфом залегают тонкослоистые озерные глины, подстилаемые, в свою очередь, еще одной мореной.
История, рассказанная этой серией отложений, вполне ясна. Нижняя морена была отложена под ледником, когда он покрывал Ту-Крикс, простираясь на много километров к югу. Затем, в результате изменений климата, ледниковый покров стал сокращаться, и когда его край отходил на север через Ту-Крикс, вся эта территория оказалась под водой, хлынувшей из озера Мичиган, запруженного отступающей фронтальной частью ледника. Озеро (впоследствии получившее у геологов название Ледниковое озеро Чикаго), северный берег которого был сплошь покрыт льдом, разлилось у южного края в месте, где теперь стоит город Чикаго, и нашло выход своим водам через реку Иллинойс в Миссисипи. На дне озера отложилось несколько футов тонкослоистой глины. По мере отступания края ледника на север озеро Чикаго становилось все больше. В конце концов край ледника отступил в Канаду, обнажив низкий спуск через пролив Макинак и долину реки Св. Лаврентия. Уровень воды в озере Чикаго сразу же упал до уровня нового порога стока, освободив участок суши в районе Ту-Крикс. Вскоре деревья и другие растения заняли пространство, покинутое ледником, и со временем здесь вырос густой еловый лес. Пока край отступающего ледника находился где-то в Онтарио, первые деревья в лесу достигли зрелости и образовалась торфянистая почва из мха, гниющих листьев и древесины. Судя по растениям, обнаруженным здесь, тогдашний климат района Ту-Крикс, вероятно, напоминал современный климат северной Миннесоты и района севернее Верхнего озера.
Спустя некоторое время стало холоднее (внешние годичные Кольца на погребенных пнях тоньше, чем внутренние), и пробудившийся ледниковый покров двинулся из Канады через долину реки Св. Лаврентия, пролив Макинак, и, заперев, как и прежде, неверный выход из озера Мичиган, снова образовал озеро Чикаго. Поднимающиеся воды медленно поглотили лес у Ту-Крикс. В продолжение многих лет эти утопленники стояли на глубине 18 м под водой, в то время как тонкие слои ила и глины оседали вокруг них. Но передняя часть ледникового покрова, сползая по котловине озера Мичиган и безжалостно толкая впереди себя озеро, в конце концов вступила в лес. Ломая деревья, лед хоронил их под новым слоем морены, которую он принес с собой с севера.
В южный Висконсин вернулся ледниковый век. Лед уничтожил растительность, изгнал отсюда животных и заставил жителей Великих озер, поселившихся в здешних лесах после последнего отступания ледника, собрать свои пожитки и двинуться на юг.
Вскоре после вторжения ледникового покрова в Ту-Крикс наступание льда прекратилось. В бассейне озера Мичиган самый южный выступ ледника достиг приблизительно того места, где теперь расположен город Милуоки. Но лед покрыл почти всю северную часть штата Мичиган, дошел до Ниагарского водопада и Рочестера и, возможно, занял большую часть Новой Англии.
Геологов и археологов давно интересовало время, когда происходило это оледенение, так как оно было последним большим продвижением североамериканского ледникового покрова. До применения радиоуглеродного метода датирования наиболее надежные вычисления, основанные на подсчете слоев ленточных глин, показывали, что от конца этого оледенения нас отделяет около 25 тысяч лет.
Что же говорит об этом радиоуглеродный метод? Он говорит, что с тех пор как поднимающиеся воды ледникового озера Чикаго затопили деревья в лесу у Ту-Крикс, минуло около 11 400 лет. Согласно другим определениям, лед прошел через Ту-Крикс почти 11 тысяч лет тому назад, покрыв последние 160 км до Милуоки еще через 150 лет.
На север от Великих озер край ледникового покрова в последний раз отодвинулся около 8 тысяч лет назад, и в то время, когда фараоны строили свои пирамиды в Гизехе, окраина ледника лежала недалеко к северу от нынешнего местоположения столицы Канады.
Радиоуглеродный метод переживает пока пору своего младенчества. Но в скором времени будет определен возраст множества других удивительных находок, и тогда мы получим календарь всех важных событий позднего плейстоцена. Станет известным даже время, когда по земле ступал мамонт. Некоторое количество кожи и мяса детеныша мамонта совершило путешествие из холодильного помещения Американского Музея естественной истории в Ламонтскую радиоуглеродную лабораторий Колумбийского университета. Оказалось, что мамонтенок гуля4 по Земле приблизительно 21 300 лет тому назад. По кусочку кожи знаменитого мамонта Адамса, найденного в 1799 году, счетчики Гейгера в лаборатории Йельского университета отсчитали 30 тысяч лет. Березовский мамонт, о котором известно, что он жил в климате, несколько более теплом, чем современный, тоже, по-видимому, процветал более 30 тысяч лет тому назад, в межледниковый период, предшествовавший максимальному оледенению. Однако, по мнению советских ученых, мамонты жили в более позднее межледниковье (около 11 тысяч лет тому назад), т. е. как раз в то время, когда у Ту-Крикс вырос лес.
Есть еще одно хранилище записей древних климатических колебаний, из которого можно извлечь сведения о том, что происходило с жизнью на суше, в каком состоянии были морской лед и вечная мерзлота и как поживали ледники на протяжении 10 тысяч лет после того, как они предприняли свое последнее большое наступление. Всюду, куда бы ни продвигался ледниковый покров, он отлагал и нагромождал обломки горных пород, которые перегораживали реки и создавали впадины, превращавшиеся при отходе ледника в озера и озерки. Пространство, покрытое галькой и валунами и усеянное озерами, недолго оставалось бесплодным и в прежние времена. Подобно тому, как мох, осока, ольха и ива вторгаются теперь на морены в юго-восточной Аляске, они шли по следам медленно отступающих масс льда через северные штаты и Канаду, через равнины в районах Балтийского и Северного морей в Европе. Вскоре к этим первым растениям стали присоединяться ель и другие породы деревьев, заселяя землю, которая была недоступна для множества более ранних поколений. Растительный покров продвигался все дальше и дальше, то поспевая за отступающим краем ледника, то отставая от него, когда в более теплые годы край ледника отступал быстрее, и опять нагоняя его и сокращая разрыв, когда ледник задерживался в своем бегстве на север.
В новую страну озер все большими и большими стаями прибывали утки, гуси и другие водоплавающие птицы. В конце концов они завладели половиной всего Североамериканского континента, превратив его в свою летнюю резиденцию. Другим видам животных новые земли тоже пришлись по вкусу. Но в этой самой острой за 100 тысяч лет борьбе за обладание земельной недвижимостью одним везло больше, чем другим. Американский лось, населявший ограниченные районы у края ледникового покрова, смог теперь вернуться на обширные пространства, откуда он был изгнан последним наступанием ледника, и всласть полакомиться водными растениями.
Растительный покров занял не только сушу. На дне озер и озерков поселились водные растения. Их новые поколения из года в год поднимались поверх все более толстого слоя гниющих остатков прежних поколений. Каждое озеро получило также свою ежегодную долю остатков растений, распространившихся вдоль берегов. Набухшие от воды, они тонули, присоединяясь к донным осадкам. Этот органический материал, подверженный под защитным покровом воды лишь частичному разложению, медленно превращался в торф.
В новых лесах каждую весну и лето в воздух попадало множество пыльцевых зерен ели, сосны, ольхи и других деревьев и цветковых растений. Только ничтожно малое количество этих крохотных зернышек, увековечивая себя в следующих поколениях своего вида, достигало цели, предназначенной им природой. Остальные разносились во все стороны ветром. Часть пыльцы попадала при этом на ледяной покров, другая опускалась на поверхность озер, где, плавая на воде в виде тонких пленок, в конце концов погружалась на дно и смешивалась с торфом.
Оказывается, что из всех растительных материалов пыльца меньше всего поддается разрушению. Наружная оболочка зернышка пыльцы состоит из чрезвычайно прочного вещества, и хотя при соприкосновении с жидкостью, выделяемой завязью цветка своего собственного вида, она делается мягче, зернышко может остаться неизменным в течение невероятно долгого времени, если пыльца захоронена в торфе и других осадках. Исчезли утки и гуси тех далеких времен, сгнили почти все кости американского лося и гигантских бобров, но в торфе, заполнившем впадины ледниковых озер и озерков, слой за слоем лежат пыльцевые зерна, как свидетели, призванные рассказать о климате минувших эпох и установить их хронологию.
Пыльцевые зерна одного растительного вида устроены одинаково и резко отличаются от пыльцы других видов. Поэтому палинолог легко может определить, к какому виду растений принадлежит данная пыльца.
Палинология — наука, изучающая пыльцу и споры растений.
За несколько тысяч лет, прошедших после исчезновения ледникового покрова, огромное число мелких ледниковых озер превратилось в торфяные болота и трясины. Внутри этого торфа скрыта местная летопись растительной жизни, начиная от эпохи отступания ледника и кончая современной эпохой.
Для получения образца торфа пользуются прибором в виде трубки, при помощи которой можно взять сплошную колонку торфа — от поверхности болота до дна. В нижней части колонки находится пыльца первых растений, поселившихся на бесплодных моренах. В основном это пыльца тундровой растительности — ивы, ольхи и березы. Немного выше лежит пыльца главным образом ели и сосны. Во всех слоях торфа смешаны пыльцевые зерна многих видов растений, но обычно преобладает один вид. Состав пыльцы точно указывает на главные изменения в составе лесов, отражающем в свою очередь климатические колебания. А время, когда эти разнообразные леса одевали землю, определяется измерением содержания С14 в торфе, в котором заключена пыльца.
Если отвлечься от хотя и многих, но незначительных колебаний климата, имевших место в послеледниковое время, то изучение пыльцы ясно показывает, что за последние 10—11 тысяч лет сменились три основных типа климата. Последовательность расположения пыльцы в болотах к югу от Великих озер свидетельствует о том, что со времени отступания ледника до периода, отстоящего от нас приблизительно на 9,5 тысяч лет, несмотря на то что температура воздуха повышалась, климат был прохладным и влажным. Об этом говорит преобладание ели и пихты в лесах. Затем последовал продолжительный более теплый и сухой период, от которого нас отделяет 2,5 тысячи лет. В это время ель и пихта уступили свое господство сначала сосне, а затем дубу. Но потом установился несколько более прохладный климат: количество сосны и ели снова стало увеличиваться, и с небольшими колебаниями это увеличение продолжается и поныне. Образцы пыльцы, взятые из болот на Британских островах, в Нидерландах, Северной Германии и в скандинавских странах, рисуют такую же картину изменений климата Европы после отступания фенно-скандинавского ледникового покрова, существовавшего одновременно с вальдерским в Северной Америке.
Конечно, смена лесов не означает, что виды деревьев повсюду уступают друг другу место в одинаковой последовательности. В северных районах Онтарио она, очевидно, была не такой, как в Колумбии и Огайо, но во всех случаях по пыльцевым зернам можно прочитать одну и ту же климатическую закономерность: прохладно, тепло и снова прохладно.
Что увидел бы человек, если бы можно было заснять с воздуха кинокамерой все, что происходило, скажем, с интервалами в 50 лет и больше в продолжение нескольких тысяч лет до наступления ледника в восточной части Северной Америки?
Сначала мы увидели бы окаймленный безлесной тундровой зоной край огромного ледникового покрова в северной части Онтарио и в Квебеке, а к югу от тундры — широкую темно-зеленую полосу ели и пихты, простирающуюся через южную Канаду. К югу от этих хвойных лесов проходит еще одна широкая полоса сосны и северных видов твердых пород — бука, клена и березы. По мере того как лед медленно ползет вперед, перемещаются и эти зоны растительности, никогда не смешиваясь, всегда оставаясь однородными.
Теперь кинокамера опускается вниз, чтобы снять крупным планом, как происходит миграция леса. По мере охлаждения климата деревья на северной окраине полосы ели растут все медленнее и медленнее, и когда высокоствольная ель отмирает, ее место занимают карликовые ее экземпляры, а также ива и ольха. Наконец, погибают и карлики, ели уже больше нет, остаются только ива и тундровые растения. Итак, вся северная граница леса отодвинулась в более низкие широты; на южном пределе пояса ели благоприятный для нее климат тоже смещается дальше на юг, вытесняя сосну и северные твердые породы, которые в свою очередь вытесняют и замещают дубовые насаждения. Короче говоря, все, волна за волной, движется на юг: передний край ледника, снеговая линия, полоса ели, полоса сосны, животные и растения. Здесь и там, вследствие обильных местных снегопадов или благоприятных условий рельефа, край ледника выдается вперед через тундру, и прежде чем еловый лес успевал отступить, лед уже нагонял его, похоронив под собою вырванные с корнем деревья.
Наконец, когда ледник дополз до предела своего распространения, мы увидели бы, что огромный пояс ели, который теперь стал гораздо уже, чем до вторжения льда, простирается от штатов Мэриленд, Виргиния и Северная Каролина на запад через Теннеси и Арканзас до Скалистых гор, а полоса дубовых лесов отодвинулась до самой Флориды. И если бы на земле, которую теперь занимают Джексонвилл и Таллахасси, в то время обитали люди, они жили бы в таком же прохладно-умеренном климате, в каком теперь живут нью-йоркцы и филадельфийцы. На этом кончается первая часть нашего фильма.
Перейдем теперь ко второй части. Ее содержание отделено от содержания предыдущей части большим промежутком времени. Теперь мы видим, как гигантский ледник стал отступать и как из-под него вытекают огромные потоки талой воды. На север «в ногу» со льдом отодвигаются снеговая линия, границы ели, сосны, дуба и вечной мерзлоты. Назад, на родину своих предков движутся в благоприятной для них среде животные, выходцы из северных стран — мускусный бык и канадский олень, мамонты, лемминги, юнко и многие другие.
Вместе со снеговой линией леса со своим животным населением не только смещаются на север, но и поднимаются вслед за ней в горы.
На более высоких горах реликты некоторых северных видов деревьев, которые раньше прошли наибольшее расстояние на юг, все еще цепляются за жизнь. Красная ель и канадская пихта на вершине Грейт-Смокиз Маунтинз представляют собой остаток обширного пояса ели, который в своем путешествии на север снова дошел до южной Канады. На склонах Грейт-Смокиз растут сосны и северные твердые породы. Высоко на одетых елью вершинах в течение нескольких тысяч лет в летнем воздухе разносилась дикая мелодичная песня синеголового виреона, а в подлеске бесшумно порхала юнко, в то время как их ближайшие родственники летом жили в лесах северных районов Новой Англии и вокруг Великих озер.
На вершине горы Вашингтон в штате Нью-Гэмпшир до сих пор сохранилась тундра, представляющая собой очень интересный реликтовый островок этого типа растительности в восточной части Северной Америки, выдержавшая многовековой натиск ели, наступавшей на нее снизу. Подобные непрерывно сокращающиеся островки мы видим и на вершинах других гор, по мере того как главный тундровый пояс движется через Онтарио и Квебек, преследуемый лесной зоной. Большинство животных, которым раньше пришлось уйти, снова занимают свои прежние ареалы, хотя и не всем дано вынести этот длинный путь. Мамонту было не под силу пройти его, и он не вернулся домой. Где-то в период между началом отступания ледника и моментом, когда он достиг Гудзонова залива, мамонт исчез с лица Земли.
На этом кончается наш фильм. Что станет с границами леса — с полосами ели, сосны и дуба в будущем? За последние 100 лет они очень мало продвинулись вверх и на север. Чтобы узнать их дальнейшую судьбу, нам, конечно, пришлось бы заснять какую-то новую, третью часть нашего фильма.
Вернемся снова к периоду, охватывающему последние 10 тысяч лет. Вопрос о том, как назвать этот период, превратился для геологов в настоящую проблему, и чем мы больше узнаем об этом периоде, тем запутаннее становится положение. Теперь в ходу такие наименования: послеплейстоценовый, послевисконсинский, послеледниковый, послевальдерский, а ученые Геологической службы США упорно придерживаются названия новый.
Советские ученые чаще всего называют это время послеледниковой эпохой.
Все эти названия подвергались критике. Вряд ли можно сказать, что для Антарктиды, Гренландии или даже для значительной части юго-восточной Аляски наступил послеледниковый период. Нынешний период, насчитывающий пока только 10 тысяч лет, значительно короче и не такой теплый, как последний большой межледниковый период эпохи плейстоцена. Поэтому как можно быть уверенным, что эпоха плейстоцена уже прошла? Профессор У. С. Купер, известный специалист в области дендрохронологии, сказал: «Чтобы полностью удостовериться в справедливости термина «послевисконсинский», необходимо подождать несколько тысяч лет». Для обозначения этого важного отрезка эпохи плейстоцена (он считает, что этот новый период является частью плейстоцена) профессор Купер предложил использовать термин «неотермальный», ранее придуманный Антевсом.
Еще труднее достичь соглашения относительно названий трех стадий неотермального времени, особенно для его продолжительной средней части. Сейчас пользуются такими изобретениями словесной акробатики, как ксеротермический, альтитермальный, мегатермальный и гипситермальный, а менее искушенные творцы слов ввели для этой части геологического времени, в расцвете которого средняя температура воздуха, по-видимому, была на 2—3° выше современной, названия послеледниковый термический максимум и климатический оптимум.
По каким-то причинам первая стадия неотермального времени, охватывающая период «потепления», когда температура поднималась, а ледяной покров отступал, не получила никакого названия. Хотя европейские стратиграфы опознали пыльцевые зоны, несомненно относящиеся к этому промежутку времени, было предложено единственное название анатермальный, которое обозначает весь период в целом.
На последние, наиболее близкие к нам, три периода неотермального времени создатели слов обратили почти столько же внимания, как на предыдущий более теплый и гораздо более продолжительный период. Были предложены названия кататермальный, медитермальный и даже малый ледниковый период, но в литературе часто встречается только последнее название, хотя, по сравнению с предыдущими ледниковыми периодами эпохи плейстоцена, увеличение ледников в это время было совсем незначительным. Впав в отчаяние, некоторые ученые просто называют этот период «последней третью послеледникового времени» или как-нибудь вроде этого. Чтобы не ограничиться одной только критикой предложенных названий, профессор Купер придумал термин гипотермальный. С другой стороны, профессора Иэльского университета Р. Ф. Флинт и Е. С. Диви, внесшие большой вклад в наши познания об эпохе плейстоцена, очевидно, не считают, что этот сравнительно короткий отрезок геологического времени требует особого обозначения.
Однако этот последний период имеет характерные черты, которые резко отличают его от предшествовавшего. Хотя в ответ на повышение температуры на Земле ледники в последние 100 лет сокращаются более или менее постоянно, они все еще остаются большими, чем были в любое время после исчезновения последних остатков континентальных ледяных покровов Европы и Северной Америки. Анализ пыльцевых проб, взятых в Европе и Северной Америке, ясно показывает, что, судя по увеличению количества ели и, далее на юг, бука, климат в последние две-три тысячи лет был заметно прохладнее, чем в предыдущий, более длительный промежуток времени. Чтобы убедиться, насколько нынешний период (как бы вы его ни назвали — гипотермальный, малый ледниковый век или как-нибудь иначе) отличается от гипситермального, необходимо рассмотреть особенности и события, характерные для упомянутого более теплого периода.
Из исследования образцов пыльцы видно, что в эпоху максимально теплого гипситермального климата лиственные леса распространились на север Европы и Северной Америки в районы, где сегодня слишком холодно, чтобы они могли там расти. В умеренных и субарктических зонах температура была на несколько градусов выше, чем теперь, а средняя годовая температура на Шпицбергене поднялась тогда над точкой замерзания.
В Альпах торфяные отложения и остатки лесов, которые расположены по крайней мере в 300 м над нынешней границей лесной растительности, свидетельствуют об относительной мягкости климата в гипситермальный период по сравнению с современным. Если граница леса была настолько выше, то и снеговая линия, должно быть, поднималась намного выше, чем теперь. Многие ледники, которые сегодня питаются льдом из фирновых полей, расположенных всего на несколько футов выше снеговой линии, не могли бы существовать в течение этих более теплых времен, а сегодняшние большие потоки льда почти несомненно были тогда значительно меньших размеров.
Такие же показания дает и Исландия. Часть территории, теперь скрытая под ледниковой шапкой Ватна-Иокуля, несколько тысяч лет назад была покрыта густыми лесами. Об этом свидетельствует то обстоятельство, что выводные ледники ледниковой шапки выдают на поверхность торф и стволы берез гораздо крупнее тех, какие растут в Исландии сегодня. Вероятно, в те времена фирновая линия на Ватна-Иокуле была почти на 300 м выше.
Доказательства соответственно более высокого положения снеговой линии мы найдем и во многих местах Северной Америки. С тех пор как более 150 лет назад ледники в Глейшер-Бей на Аляске начали интенсивно отступать, они обнажают остатки лесов, уничтоженных и частично погребенных моренами еще в то время, когда ледники предприняли свое последнее продвижение на широком фронте. У некоторых деревьев, от которых уцелели только раздавленные пни, насчитывается 300—400 годичных колец. В гипситермальную эпоху ледников не было ни в Скалистых горах к югу от 49-й параллели, ни в горах Сьерра-Невады.
Геологам давно известно, что многие соленые озера Большого бассейна и других районов засушливого американского Юго-Запада имели когда-то значительно большие размеры, и что в те времена, когда лед покрывал континенты, существовало немало котловин, ныне высохших, которые вмещали озера, некоторые с пресной водой. Возникновению этих больших озер способствовали усиленные дожди и талые воды из ледников окружающих гор. В такие дождевые (плювиальные) эпохи в штате Невада было больше воды, чем в штате Миннесота сегодня. Значительное пространство на северо-западе этого штата было занято так называемым озером Лахонтан. Неглубокие и очень соленые Карсон-Синк и озеро Пирамид (близ Рено) — все, что осталось от этого когда-то огромного водоема.
В Долине Смерти в Калифорнии — теперь это самое сухое и жаркое место в Северной Америке — существовало озеро, достигавшее более 160 км в длину. В этом озере и в реках, втекавших в него, жило несколько видов рыб.
Самым большим из плювиальных озер было Бонневиллское. Занимая котловину, в которой теперь находится его главный остаток — Большое Соленое озеро, эта огромная масса воды простиралась и в Неваду, и в Айдахо, а один из рукавов доходил почти до Аризоны. Было время, когда глубина озера Бонневилл равнялась 300 м; глубина современного Большого Соленого озера достигает только 9 м. В то время воды озера переливались через перевал Ред-Рок, втекая в Снейк-Ривер, а из нее через Колумбию в Тихий океан. На таком высоком уровне вода оставалась настолько долго, что волны смогли создать пляжи, береговые уступы и другие характерные черты береговой линии, которые теперь отчетливо выражены в рельефе гор, окружающих впадину Большого Соленого озера.
В конце концов все тогдашние озера исчезли, и в течение нескольких тысяч лет в этих засушливых районах почти не было постоянных масс воды. Благодаря потеплению климата в окрестных горах стало меньше снега, и это вызвало исчезновение ледников. Пласты соли, осажденной водами древнего озера Бонневилл, настолько крепкие и ровные, что теперь представляют одну из лучших в мире испытательных площадок для скоростных автомобилей. Радиоуглеродное датирование известняка, отложившегося в усыхающих озерах, показывает, что наибольшая сухость климата приходится на гипситермальную эпоху.
Когда вновь наступило похолодание, в горах увеличилась аккумуляция снега, зародились нынешние ледники и образовались озера. Судя по содержанию соли в озерах и по скорости, с какой соли привносятся в озера сегодня, ученые пришли к заключению, что эти новые озера не могли появиться раньше, чем 3—4 тысячи лет назад. Таким образом, их появление очень близко совпадает с наступлением прохладного периода (о чем свидетельствуют также анализы пыльцевых проб, взятых в других местах), который продолжается с небольшими колебаниями до наших дней.
Во многих местах на побережьях морей и океанов остались следы прежней береговой линии, которая находится в 1,5—1,8 м над нынешним уровнем моря — обточенные волнами скалы, террасы и пляжи. Кое-где на берегах тропических морей, на 1,5—1,8 м выше уровня моря, обнажаются осушенные коралловые рифы. Эти особенности берегов настолько широко распространены, а высота, на которой они встречаются, так единообразна, что напрашивается единственный возможный вывод: все они были образованы в не очень далеком геологическом прошлом, когда уровень Мирового океана был несколько выше современного. А последнее объясняется тем, что климат был теплее, ледники и ледниковые шапки таяли и талой воды было достаточно, чтобы уровень моря поднялся на такую высоту.
На некоторых пляжах обнаружены погребенные в песке раковины моллюсков, которые показывают, что при жизни этих моллюсков вода была теплее, чем теперь. Это особенно справедливо для северных широт, где изменение температуры на несколько градусов влияет на жизнь животных гораздо сильнее, чем в умеренных и экваториальных зонах. Некоторые виды моллюсков, обитавших прежде у древних берегов Канадского архипелага и вдоль побережья Северной Атлантики, погибли, так как вода стала слишком холодной. По той же причине другие виды уменьшились как по величине, так и по численности. Но если воздух и вода в северных морях были некогда такими теплыми, как об этом нам говорят ископаемые раковины и пыльца, можно почти с уверенностью сказать, что в Северном Ледовитом океане не было пакового льда.
Итак, нынешний период, охватывающий почти три тысячи лет, характеризуется таким понижением температуры, при котором усилившееся накопление снега вызвало к жизни новые тысячи горных ледников там, где их не было в течение нескольких тысячелетий до этого. В этот период образовались озера в засушливых долинах американского Запада, Мексики, Азии и других районов Земли; под влиянием климатических изменений происходила миграция растительности и животного мира, понижался уровень моря и в Северный ледовитый океан вернулся ледяной покров.
По сравнению с изменениями, какие имели место раньше, в начале эпохи плейстоцена, описанные перемены невелики. Но этот самый близкий к нам геологический период оставил свои следы в рельефе, и его ясные записи занесены и продолжают заноситься в Книгу Торфа. Даже если сейчас мы и приближаемся к его концу — а последние 100 лет дают нам основание сделать такое предположение, — записи этого времени останутся, и когда-нибудь исследования археологов и геологов расскажут, как повлиял плейстоцен на жизнь всего земного шара, включая и жизнь человека.