الأرض وعصورها الجليدية

تقلب مناخ الأرض منذ وجود الكرة الأرضية وغلافها بقدر ما هو موجود. ولقد ساهمت العديد من العوامل في هذه التغييرات: تتأثر الأرض بتباينات في مدارها، ولكن أيضًا تتأثر بتأثيرات محلية أكثر، مثل مستويات ثاني أكسيد الكربون في الغلاف الجوي وكمية الثورانات البركانية. نتيجة لتذبذب المناخ، تدخل الأرض أحيانًا في فترات باردة جدًا. خلال هذه الفترات، المعروفة بفترات العصور الجليدية، تتشكل وتمتد ألواح ضخمة من الجليد عبر الأرض وتنخفض درجات الحرارة العالمية. يعتقد العلماء أن الأرض قد شهدت ما لا يقل عن خمسة عصور جليدية رئيسية. أقدم وأطول عصر جليدي يعرفه العلماء هو العصر الجليدي الهيوروني استمر العصر الجليدي الهيوروني منذ حوالي 2.4 إلى 2.1 مليار سنة مضت، في زمن لم يكن فيه سوى الكائنات الحية الأحادية الخلية على الأرض. العصر الجليدي التالي كان العصر الكريوجيني، وحدث في الفترة من 850 إلى 635 مليون سنة مضت. اكتشف العلماء أدلة على وجود أنهار جليدية بالقرب من خط الاستواء في تلك الفترة، مما أدى إلى اعتقاد بعضهم أنه خلال هذا العصر الجليدي، قد تكون الأرض مغطاة تقريبًا بالكامل بالجليد، شبيهة بكرة ثلجية. حدث العصر الجليدي الأندي-الصحراوي بين 460 إلى 430 مليون سنة مضت، في زمن كانت فيه معظم الحياة على الأرض تعيش في المحيط. شهدت هذه الفترة ثاني أكبر حدوث لانقراض الأنواع في تاريخ الأرض - يعتقد أن حوالي 85% من جميع الأنواع قد انقرضت. ومع ذلك، مع تعافي النظام البيئي، توسعت أيضًا، مما أدى إلى مزيد من تطور النباتات البرية. مع انتشار النباتات، امتصت ثاني أكسيد الكربون من الغلاف الجوي وأفرزت الأكسجين. مع انخفاض مستويات ثاني أكسيد الكربون، شكل هذا دافعًا لحدوث عصر جليدي آخر: عصر الباليوزويك المتأخر. استمر هذا العصر الجليدي لمدة تقدر بحوالي 100 مليون سنة، منذ 360 إلى 260 مليون سنة مضت. أحدث عصر جليدي هو العصر الجليدي الرباعي. بدأ هذه الفترة تقريبًا قبل 2.58 مليون سنة عندما تمددت ألواح الجليد على كل من جرينلاند وأنتاركتيكا. في الواقع، نحن لا نزال في هذا العصر الجليدي حتى يومنا هذا. كيف يعقل ذلك؟ درجات الحرارة على الأرض لا تبقى باردة طوال فترة حدوث العصر الجليدي. بدلاً من ذلك، يتغير المناخ بين ما يسمونه العلماء "فترات جليدية" و "فترات ما بين الجليدية". خلال الفترات الجليدية، تكون درجات الحرارة منخفضة ويمتد الجليد بعيدًا عن القطبين. خلال فترات ما بين الجليدية، تكون درجات الحرارة أكثر دفئًا قليلاً وينحسر الجليد. نحن حاليًا في فترة ما بين الجليدية في العصر الجليدي الرباعي. خلال الفترة الجليدية الأخيرة في هذا العصر الجليدي، والتي استمرت منذ حوالي 115,000 إلى 11,700 سنة مضت، ارتفعت ألواح الجليد إلى سمك يزيد عن ثلاثة كيلومترات بينما انتشرت في كندا واسكندنافيا وروسيا وأمريكا الجنوبية. في العديد من المناطق، انخفضت مستويات سطح البحر بحوالي 125 مترًا تقريبًا. في الوقت نفسه، كانت درجة الحرارة العالمية المتوسطة حوالي 8 درجات مئوية فقط. إذا حدثت العصور الجليدية قبل وقت طويل جدًا، كيف عرف للعلماء عنها؟ بينما تتحرك وتنتشر كتل الجليد، فإنها تنقل مواد مثل الصخور والتربة بعيدًا عن موقعها الأصلي. كما أن حركتها ووزنها يؤدي أيضًا إلى تآكل الأرض وتشكيل تضاريس فريدة. من خلال دراسة بعض الصخور والملامح الجيولوجية، يحصل العلماء على مؤشرات حول المناطق التي قد تكون قد تغطت بالجليد في الماضي. يدرس العلماء أيضًا عينات من الجليد تسمى النوى. كل طبقة من الجليد في الجليدة لها تركيبة كيميائية فريدة، مما يعني أن النواة الجليدية الكبيرة يمكن لها أن توفر سجلات مناخية لمئات الآلاف من السنين. على الرغم من ذلك، لا يزال هناك الكثير مما لا يعرفه العلماء عن العصور الجليدية. يواصل العلماء دراسة هذه الفترات الهامة، سواء للتعرف على المزيد من تاريخ الأرض أو للمساعدة في التنبؤ بكيفية تغير المناخ في المستقبل.