Jääkausien vaihtelut ja niiden vaikutus maapalloon 

Muistan, kuinka edesmennyt äitini kertoi juttelevan kukkasille, kun kasteli niitä. Tietenkin voisi kuvitella, että ikääntyessä juttukaverit vähenevät, mutta elämän kannalta tuossa on koko maapallon elämän alkujuuri. Kysymyksessä on fotosynteesi; hiilidioksidin yhteyttäminen kasvien viherhiukkasissa tapahtuva orgaanisten yhdisteiden synteesi vedestä ja hiilidioksidista auringon valon energian avulla. Noin kolmasosa fotosynteesissä tapahtuu maakasveissa, kaksi kolmasosaa merien levissä. joista suuri osa on yksisoluisia planktoniin kuuluvia pieneliöitä. Kemiallinen kaava yhteyttämiselle on:

6CO₂ + 6 H₂O + energia(valo) = C₆H₁₂O₆ + 6 O₂

Maakasvit saavat hiilidioksidin ilmasta lehtien ilmarakojen kautta, happi poistuu samaa tietä ja veden kasvit ottavat juurillaan maasta. Vesikasvit käyttävät veteen liuennettua hiilidioksidia ja veden kasvit ottavat juurillaan sitä maasta ja monet saavat niistä bikarbonaatti ioneja.

Hengitys on biologinen tapahtuma, jossa elävät organismit ottavat ympäristöstään happea ja tuottavat aineenvaihdunnan lopputuloksena hiilidioksidia. Kun äitini puhui kasville, hengityksen kautta hän sai ilmasta happea, joka kulkeutui keuhkoihin ja sieltä verenkiertoon, uloshengityksessä tulee hiilidioksidia, jota kasvi käyttää ravinnoksi ja muodostaa auringon valon kanssa siitä happea, jota äitini sai kasvista takaisin; mitä enemmän huoneessa on  eläviä kasveja, sen puhtaampaa ilma on hengittää, sama koskee koko luomakuntaa maassa.

Elämän synnyssä, evoluutiossa vaikea löytää alkupiste, jo varhaiset molekyylit voidaan sanoa eläviksi, ne ovat voineet jakautua ; muinaisten alkulienten kemiallisissa reaktioissa on voinut syntyä emästen, sokereiden ja fosfaattien yhdistelmiä, nukleotidejä. Merkittävä kehitysloikka on tapahtunut ketjuuntuneiden nukleiinihappojen RNA:n ja DNA:n muodostuessa. DNA:han on koodattu elämän luomisohje, se toimii tiedonjakajana ja tallentajana. RNA molekyylit edelsivät DNA:ta, RNA esiintyy kaikissa elävissä organismeissa ja se koetaan elämän

syntymäksi, mutta myöhemmin DNA korvasi RNA:n geneettisen informaation. Kaikkien nykyisten elollisten eliöiden viimeinen yhteinen kantamuoto LUCA (last universal common ancestor) eli maapallolla 3.5 miljardia vuotta sitten.  Vanhimmat fossiloituneet yksisoluiset bakteerit elivät 3.4 miljardia vuotta sitten, ne ovat syntyneet ja eläneet meressä. Nämä ensisijaiset bakteerit alkoivat tuottaa happea yhteyttämällä.

Elämän maapallolla mahdollisti siis fotosynteesi. Planeettamme kehitykseen vaikuttaneet ja yhä vaikuttavat tapahtumat ovat säilyneet eri aikoina syntyneissä kivilajeissa ja niissä säilyneissä fossiileissa. Yhdessä ne kuvaavat mannerten liikkeitä, vuorijonojen nousuja ja tuhoutumista ja niihin liittyvien eläin- ja kasvimuotojen kehittymistä ja häviämistä.

Prekambri 590 miljoonaa vuotta sitten, prekambriset kivet muodostavat pääosan nykypäivän mantereista. Laajoja prekambrisia  kallioperän alueita, joita on kaikilla mantereilla, nimitetään kilviksi tai kratoneiksi ja yhtä laaja-alaisia alueita, joissa prekambrisia kivilajeja peittävät

sedimenttikivet nimitetään platformeiksi tai stabiileiksi platformeiksi siksi, että ne eivät ole koskaan sijainneet lähellä laattojen reunuksia. Vanhempaa arkeeista prekambrin osaa luonnehtii kaksi vallitsevaa ympäristötyyppiä  - vihreäkivivyöhykkeet ja gneissialueet.  

Tiedetään, että useimmat vihreäkivivyöhykkeet syntyivät aikavälillä 3,5 ja 2.5 miljardia vuotta sitten. Arkeeiset vihreäkivivyöhykkeet ovat taloudellisesti hyvin arvokkaita, sillä ne sisältävät monia arvokkaita malmeja

Geologit ovat läytäneet monia prekambrisia  moreeneja eli tileettejä, mikä merkitsee, että on täytynyt olla laaja prekambrinen jäätiköityminen. Tiliitit osoittavat, että proterotsooisella ajalla oli jääkausi noin 2.3 - 2.2 miljardia vuotta sitten ja toinen aivan prekambrin lopussa. Tämän jälkeen ilmasto näyttää geologisen tiedon perusteella parantuneen ja pysyneen yleensä lämpimänä koko kambrikauden sekä suurimman osan ordovikikautta. Näistä lähtökohdista näytti viimeisin jääkausi prekambrikaudella olevan looginen seuraus koko planeetan asteittaisesta viilenemisestä, kahden vanhimman tunnetun jääkauden esiintyminen merkitsee, että maanpinnan lämpötila proterotsooisella maailmankaudella oli lähellä nykyistä. 

Vaikka kovia osia sisältävien eliöiden fossiilit ovat harvinaisia prekambrissa ja rajoittuneet aivan nuorimpien proterotsooisiin muodostumisiin, löytyy elämän puolesta muita todisteita läpi suurimman osan prekambria; on kahden tyyppisiä fossiileja; stromastoliitit - karbonaattirakenteita, joita ovat saaneet aikaan sinivihreät levät, stromastoliittejä muodostuu nykyäänkin kalkkipitoisissa rannikoissa. Muita hienosyisempiä prekambrisia fossiileja ovat kuidut ja pallot, jotka saattavat edustaa sinivihreiden levien tai muiden varhaisten elämänmuotojen jäänteitä. 

Kambrikausi 590-505 miljoonaa vuotta sitten, sen ajan dramaattisin tapahtuma oli tukirangallisten merieläinten laaja-alainen, räjähdysmäinen ilmestyminen, joista jäi fossiilisia jäänteitä. Myöhäiskambrin kuorettomien eläimiä kovakuoriset, monisoluiset organismit ilmestyivät geologisen aikataulun mukaan äkkiä, tarvitsivat ne noin 20 miljoonan vuoden kehityksen.

Ordovikikausi 505 - 438 miljoonaa vuotta sitten, laaja-alainen kambrikaudella syntynyt epikontinentaalimeri, se säilyi kauden alkupuolella saakka ja vetäytyi sitten takaisin, laajat manneralueet muuttuivat kuivaksi maaksi. Monia eläimen jäänteitä löytyy ordovikikautisista kerrostumista kuten trilobiitit, simpukat, kotilot, merililjat, merisiilit, sammaleläimet ja korallit, kalat ilmestyivät myös ordovikikaudella. Myöhäis prekambrin ja devonikauden välillä suurinta  osaa maa-alasta, josta oli tuleva myöhemmin Pohjois-Amerikka ja Eurooppa. Pohjois-Afrikka erotti valtameri, sitä nimitetään lapetusmereksi. Se oli tulosta varhaisesta valtameren pohjan laajenemisesta, noin sadan miljoonan vuoden ajan lapetusmeri kasvoi, kuten Atlantti kasvaa nykyisin, eli merenpohjat laajenivat keskiselänteeltä ja työnsivät maamassoja poispäin molemmille sivuille. Ordovikikauden keskivaiheilla meri saavutti maksimileveyden noin 2000 km ja alkoi sitten kutistua, syntyi mm. Taconi vuoristo. Ordovikikausi keski- ja loppuvaiheilla  oli laaja-alaisen vulkanismin aikaa.

Silurikausi 438 - 408 miljoonaa vuotta sitten; myöhäisordovikikaudella alkoi kolmas jääkausi ja silurikausi alkoi jäätiköitymisellä, kun jäätiköt peräytyivät varhais- ja keskivaiheilla, jättivät jälkeensä tiliittejä, joita löytyy Argentiinasta ja Boliviasta. Meren pinta nousi eri syistä toisen silurikauden lopussa niin paljon, että hiekkaa tuottaneet kuivan maan alueet pienenivät huomattavasti. Mannerten tulva-alueilla syntyneet sedimentit ovat tyypillisiä kalkki- ja  mutakiviä, joissa on jälkiä simpukoista, tribootteja ja koralleja, molluskeja, sammaleläimiä, merililjoja ja ostracodeja. Myöhäisellä silurikaudella alkeelliset kasvit muodostivat ensimäisiä siirtokuntia maalle, mutta maakasvien pääasiallinen kehitys tapahtui seuraavalla devonikaudella. Lapetus meri kapeni edelleen ja maamassat muodostivat  nykyisen Pohjois-Amerikan ja Euroopan.

Devonikausi 408 - 360 miljoonaa vuotta sitten oli huomattavan aktiivisuuden aikaa monilla eri rintamilla. Lapetusmeri hävisi lopullisesti, kun sen pohja oli tuhoutunut pitkin omia subduktiovyöhykkeitä ja maamassat, joihin kuuluivat Pohjois-Amerikka ja Eurooppa törmäsivät yhteen. Tuloksena kaksi maa-aluetta yhtyivät, syntyi vuorijono, jonka jäänteitä voidaan nähdä sekä Pohjois-Amerikan koillisosassa että Länsi-Euroopassa (Iso-Britannia ja Skandinavia). Tämä törmäys oli ensimmäinen vaihe maamassojen yhteensulautumisessa, mikä lopulta johti supermanner Pangaen syntymiseen. Devonikautta kuvataan "saniaisten aikaukaudeksi ja/tai "kalojen aikakaudeksi". Maalla elämään kykenevät putkilokasvit alkoivat valloittaa maa-alueita, aluksi lehdettöminä ja juurettomina muotoina ja sitten saniaisina.  Monet näistä kasvoivat suuriksi ja muodostivat usein metsiä. Makean veden kalat kehittyivät nopeasti leuattomista muodoista leuallisiksi kaloiksi (esim. hait) ja luukaloiksi. Riutat kasvoivat meressä räjähdymäisen nopeasti.

Kivihiilikausi 360 - 286 miljoonaa vuotta sitten; neljäs jääkausi alkoi keskellä kivihiilikautta ja eteläisellä pallonpuoliskolla tapahtui laaja-alainen jäätiköityminen. Toisaalta päiväntasaajan tienoiden maamassojen (mm Eurooppa ja Pohjois-Amerikka) ilmasto oli paljon lämpimämpi, merenpinta nousi jälleen myöhäisdevoni- ja varhaiskivihiilikaudella, mikä johti tulviin rannikkoseuduilla sekä laajojen matalien merien muodostumiseen , silloin alkoi kerrostua harmaita ja siniharmaita kalkkikiviä ja saviliuskeita. Vesistöt kuljettivat maa-alueita pitkin rannikoita, syntyi suistoja ja suistojen suoalueita. Trooppiset metsät valtasivat nämä nopeasti 

ja näiden synnyttämät jätteet muodostivat paksuja turvekerrostumia, oltuaan pitkään 

hautautuneina myöhempien kerrostumien peitossa, turvekerrostumat muuttuivat kivihiileksi.

Kivihiiltä muodostui muillakin kausilla, mutta kivihiilikauden hiilikerrostumat tekevät  siitä taloudellisesti tärkeimmän maailmankauden.  Kivihiilikerrostumien välistä löytyivät merenpohjakerrostumat kertovat, että merenpinnan korkeus on vaihdellut eli on tapahtunut transgressioita ja regressioita. Kivihiilikaudella oli myös kaloja sekä meressä että makean veden ympäristössä, sammakkoeläimet ja matelijat  kehittyivät kauden loppupuolella, hyönteiset kehittyivät nopeasti maalla ja merialue-eläimistö alkoi uuden kehitysvaiheen.

Läpi koko kivihiilikauden mantereet, jotka muodostivat Gondwanan (Etelä-Amerikka, Afrikka, Australia, Antarktis ja Intia) olivat ilmeisesti muodostaneet yhden yksikön koko paleotsooinen maailmankausi, liikkuivat hitaasti kohti Pohjois-Amerikan maamassa. Lopullinen törmäys tapahtui hitaasti myöhäiskivihiili- sekä permikaudella  ja johti mm. eteläisten Appalakkien muodostumiseen, Pohjois-Amerikka oli jo yhtynyt Eurooppaan, myös Goldwana puristui Eurooppaa vasten ja aiheutti mantereen eteläreunan poimuttumisen.  Edellämainittujen tapahtumien vuoksi muodostui Pangae jättiläismanner. Yhdysvalloissa kivihiilikausi jaetaan kahteen osaan; kalkkikivisedimenttejä sisältävään Missisippiin ja nuorempaan Pesylvaniaan.

Permikausi 286 - 248  miljoonaa vuotta sitten kauden lopussa Pangaen mantereen kehitys oli lähes päättynyt, Aasia oli törmännyt Eurooppaan, jossa yhteydessä Ural-vuoret syntyivät, vain Kiina ja ympäröivät saaret eivät olleet vielä liittyneet maamassaan. Eri syistä merenpinta laski ja Pangae kuivui ja laajat epikontinentaalimeret peräytyivät, lämpimät matalat vedet vähenivät, joissa selkärangattomast merieläimet elivät, monet organismit kuolivat sukupuuttoon permikaudella. Mantereet ulottuivat etelänavalta pohjoisnavalle, mantereet olivat yhdistyneet läpi ilmastovyöhykkeiden, maa-alueet lähellä etelänapaa jäätiköityvät, mutta myöhemmin sulivat mantereiden liikkeiden vuoksi. Permikauden edistyessä matelijat  saivat ylivallan maalla verrattuna sammakkoeläimiin.  Kauden alkaupuolella matelijapopulaatio koostui pääasiassa cotylsauruksista, jotka polveuituivat sammakoista ja pelycosauruksista, jotka olivat nisäkkäiden kaltaisten edeltäjiä. Permikauden loppuun mennessä kuitenkin  nisäkäismaiset matelijat  saavuttivat ylivallan. Eurooppa-Amerikka mantereella korteet vähenivät ja havupuut ja saniaiset yleistyivät. Gondwanan kasvillisuutta vallitsivat siemensaniaiset, jotka kehittyivät aikaisemman kasvillisuuden lähes täydellisen tuhon jälkeen.

Permikaudella elämää kohtasi vakava kriisi, noin 30 % kaikista kauden alussa eläneistä kasvi- ja eläinlajeista oli kuollut sukupuuttoon. Erityisen huonosti kävi  meressä eläville selkärangattomille, sammaleläin, merillilja- ja korallilajeille, Permikauden joukkotuhojen syitä on selvitelty ja arveltu sen johtuneen uuden supermantereen kohoamisesta ja merenpinnan laskusta, maamassojen  yhdistyminen synnytti kilpailutilanteen eri kasveille ja eläimille.

Maamassojen uuden järjestyksen synnyttämät ilmastomuutokset. Suuret määrät suolaa kerrostui haihtumalla permikaudella, valtamerien suolapitoisuus laski  huomattavasti. Tämä selvittää  sen, että miksi suurten suolapitoisuuksien vaihteluja sietäneet selvisivät parhaiten. 

Erään arvion mukaan hapen määrä permikautisissa sulfaateissa vastasi 90 % nykyisen ilmakehän happipitoisuudesta, tämä  selittäisi  sen, että hapesta riippuvat organismit kärsivät eniten, sillä eniten happea kuluttaneet ryhmät kuolivat runsaimmin sukupuuttoon.

Triaskausi 248-213 miljoonaa vuotta sitten  Pangae säilyi lähes  sellaisena  kuin oli ehyenä ja vakaana. Suuri osa Pangaen Panthalassaan rajoittuva reunusta eli "Tyynenmeren ympärystö" pysyi liikkuvana samoin Tethysmeren koillisreuna, vulkaanista toimintaa  mantereen sisällä  ei  juurikaan  tapahtunut, mutta  Siperiassa on triaskautisia  laakiobasaltteja, useita laavakerroksia kilometrien paksuudelta 1.5 miljoonan neliökilometrin laajuudelta.  Permikauden massatuhoja seurasi triaskaudella uusi elämän leviäminen.  Vallitsevat selkärankaiset olivat edelleen matelijat ja sammakkoeläimet, nisäkäsliskoille muodostui  kitalaki, hirmuliskoista tuli merkittävä laji ja  ensimmäiset  nisäkkäät ilmestyivät.

Jurakausi 263- 144 miljoonaa vuotta sitten, Pangae manner halkesi ja Lauraasia erkani  Gondwanasta. Etelämanner, pohjoinen Atlantti alkoi muodostua. Pangaen jakautuminen  syrjäytti valtavia vesimassoja, mantereet kuten Eurooppa peittyivät veteen, kunnes 25  % koko maa-alueesta oli veden peitossa. Hirmuliskoista kehittyi Jurakaudella  tunnettuja jättiläisiä,

Liitukausi 144-65 miljoonaa vuotta sitten Intia eteni nopeasti pohjoiseen ja Afrikka puristui pohjoiseen kohti Euraasiaa. Liitukauden keskivaiheilla merenpinta alkoi jälleen nousta. Kauden lopulla laajat manneralueet joutuivat tulvan valtaan. Maalla matelijat olivat edelleen selkärankaisten valtalajeja, koko suurimmillaan tyrannosaurus 12 metriä, meressä joutsenliskot 10 metrisiä, merikäärmeitä muistuttuvat mosasaurukset yli 10 metrisiä, jättiläiskilpikonnia. Liitukauden lopussa jättimatelijat kuolivat sukupuuttoon yhdessä monien muiden eläinten ja kasvien kanssa.  Liitukauden joukkotuho on parhaiten tunnettu  tapahtumasarja 75 %  kaikista lajeista kuoli sukupuuttoon. Tuhon syitä on oletettu olevan ilmaston nopea viileneminen, liian suolainen meri, meren maalta vetäytyminen, maan magneettikentän kääntymisen jne.   Vuonna 1980 Luis Alvarez ja hänen tutkijakollegansa Kalifornian yliopistossa esittivät huomiota herättävän olettamuksen, jolle oli esittää fyysisiä todisteita; maahan törmösi noin 65 miljoonaa vuotta sitten noin 10 km läpimittainen asteroidi. Törmäys muodosti suuren kraatterin  ja valtaisan pölypilven, joka nousi stratosfääriin  ja  levisi ympäri maailman ja esti  Auringon valon. Valon puute vähensi yhteyttämistä moneksi vuodeksi. Todisteet liitukauden sedimenteistä, kerrostumien on todettu sisältävän korkeita iridium pitoisuuksia - tyypillisiä meteoriiteissä.

Tertiäärikausi 65-2 miljoonaa vuotta sitten, kun suuret matelijat olivat kuolleet sukupuuttoon, oli nisäkkäiden vuoro, ne kehittyivät nopeasti, kauden loppupuolella Afrikassa, jossa oli jo "ihmisapinoita". Nisäkkäiden yhä jatkuva valtakausi alkoi Itä-Afrikasta 4-5 miljoonaa vuotta sitten, ihmisiä muistuttavat homidit ja muut nisäkkäät kehittyivät nopeasti. Etelämanner jäätiköytyi osittain edistämällä maailmanlaajuista merenpinnan laskua, Intia törmäsi Aasiaan ja Himalajan kohoaminen alkoi. Australia ja Tasmania irtautuivat lopullisesti Antarktisesta.  Panaman kannas kohosi, jolloin meriveden liikkeet pysähtyivät ja myös merialueiden vaellus Tyynenmeren ja Atlantin välillä lakkasi ensimmäistä kertaa yli 100 miljoonaan vuoteen.

Kvartäärikausi 2 miljoonaa vuosi sitten; geologit sijoittavat kvartäärikauden alun nykyisen jääkausiajan alkuun. Näitä jäätiköiden etenemisiä nimitämme päivittäisissä puheissamme "jääkausiksi" ja pleistoseeniajalla niitä sattui monia. Viimeisin jääkausi päättyi 10000 vuotta sitten ja se merkitsi holoseenin alkua Osia maankuoresta on toistuvasti painunut, ne ovat reagoineet jäämassojen painoon. Viimeisimmän jääkauden aikana valtamerten pinta laski noin 90 metriä, mikä lisäsi maan kokonaismäärää. Toisaalta useimpia Luoteis-Euroopan, Pohjois-Aasian ja Pohjois-Amerikan alueita peitti jää, eivätkä kasvit päässeet sinne. Lämpötilaerot keskileveysasteilla kasvoivat, mikä johti huomattavasti myrskyisempiin säihin. Pohjoisella pallonpuoliskolla oli laajoja ikiroudan alueita, jossa oli kylmää sietäviä eläimiä; poroja, villakarvaisia sarvikuonoja ja mammutteja.

Koko geologisen ajattelun kehityksen on esitetty teorioita, jotka viittaavat Maan muuttuvaan kokoon havaittujen ilmiöiden syynä. Kun ilmapallo tyhjenee, se vetäytyy kokoon ja sen pintaan muodostuu kuoppia, tavallisesti neljä, joita erottavat selänteet, näin syntynyt geometrinen muoto nähdään myös Maan pinnassa. Neljä painannetta ovat Atlantin, Intian valtameri, Tyynimeri ja Eteläinen napameri, selänteet ovat näin erottavia mantereita. On muita teorioita kuten devonikauden korallien kasvurenkaat osoittavat, että päivät olivat lyhyempiä 400 miljoonaa vuotta sitten, Maa pyöri siis nopeammin, pienempi maapallo saattaa olla tähän syynä, mutta nykyään uskotaan yleisesti, että todellinen syy on vuoroveden aiheuttama kitka.

Jääkausijaksot ovat pitkiä ajanjaksoja, joiden aikana maapallolla vallitsee jääkausia ja niiden välisiä lauhoja interglasiaaleja. Yksi jääkausijakso kestää kymmeniä miljoonia vuosia. Silti laaja jäätiköytyminen on harvinainen tapahtuma. Suurimman osan ajastaa maapallon lämpötilat ovat olleet 8-15 C astetta lämpimämpiä kuin nyt. Suuria jääkausijaksoja tunnetaan viisi, niiden ilmasto oli samalla tavalla vaihtelevaa kuin nykyien jääkausiajan. Ensimmäinen Huron-jääkausi 2,4 - 2,1 miljardia vuotta sitten ja viimeinen ja nykyinen, joka jatkuu edelleen on Kvartäärinen jääkausijakso eli jääkausiaika, se alkoi noin 2,6 miljoonaa vuotta sitten (Wikipedia)

"Viimeisen 600 000 vuoden aikana maapallolla on ollut kolme jääkautta, maastossa on mahdollista nähdä kaikkien kolmen jääkauden jälkiä, mutta Veikselin jättämät jäljet ovat selkeimpiä myös Korkearannikolla ja Merenkurkun saaristossa."

"Fennoskandia oli saari Atlantin valtameressä edellisen lämpökauden päättyessä 120 000 vuotta sitten." (Botnia Atlantica European Regional Development Fund)

Ilmaston muutosten sarjaa on selitetty Milankovitchin mallilla, jugoslavialaisen tiedemiehen Milutin Milankovitchin mukaan, nykyiset tarkennukset malliin perustuvat Maan kiertoradan geometriaan ja Maan akselin kaltevuuteen. Navalta navalle ulottuva linja maan läpi ei muodosta suoraa kulmaa päiväntasaajalta aurinkoon ulottuvan linjan kanssa, edellä mainittuun perustuu vuodenaikojen vaihtelu, Kun pallonpuolisko kallistuu aurinkoon päin, se vastaanottaa enemmän lämpöä - on kesä, kun se kallistuu poispäin, sen korkeilla leveysasteilla on kylmää ja pimeää - on talvi. Tämä kaltevuuskulma ei ole vakio, maa huojuu kiertäessään rataansa auringon ympäri. Eteläiseltä pallonpuoliskolta kairattujen syvänmeren sedimenttien tutkimuksessa on todettu hyvin kylmien ja suhteellisen lämpimien ajanjaksojen vaihtelu. Sedimentteihin sisältyvien vanhojen kuorien isotooppitutkimukset antavat viitteitä muinaisista  ilmasto-olosuhteista ja osoittavat eteläisen pallonpuoliskon ilmastot olivat "tasa-tahtisia" pohjoisen kanssa ja ne täsmäävät Milankovitchin mallin kanssa.

Maapallon maantiede on muuttunut jatkuvasti, koemme, että on normaalia se, että navoilla on jäätiköitä, kuitenkin 4.6 miljardin vuoden aikana on ollut harvinaista, että edes toinen navoista on ollut jääpeitteinen. Syy jäättömiin napoihin on ollut Maan suurissa merialueissa. Vesi varastoi ja johtaa lämpöä tehokkaammin kuin ilma. Merivirta kuljettaa napa-alueille lämpöä tehokkaammin kuin tuulet.Tavallisesti lämmin trooppinen vesi pääsee navoille ylös navoille ja pitää ne jäättöminä. Silloin tällöin kuitenkin suuri maamassa ajautuu jommankumman navan päälle poikittain ja salpaa lämpimän veden virtauksen, tämän tapahtuessa tilanne on  sama kuin  Antarktisella tänään, jäätynyt manner on lukkiutuneena jään otteeseen, kunnes mantereiden ajelehtiminen vie sen jälleen alemmille leveysasteille, jolloin lämmin vesi pääsee sulattamaan navan. Todennäköisenä pidetään, että menneiden aikojen suuret jääkaudet syntyivät tällä tavoin.

Napa-alue voi myös jäätiköityä toisella tavalla, se edellyttää tilannetta, joka on vallinnut muutamat viimeiset miljoonat vuodet pohjoisella pallonpuoliskolla. Pohjoinen  jäämeri on melkein kokonaan maamassojen ympäröimä, vaikka tämä napameri on yhä paikoillaan, kaukaisempien eteläisten valtamerien lämpimällä vedellä ei ole mitään teitä päästä tähän arktiseen altaaseen. Tästä seurauksena jäämeri on niin kylmä, että sillä on ohut jääpeite. Jääpeitteen kylmentävä vaikutus ulottuu ympäröiville maa-alueille ja tuo arktisia talvia Siperiaan, Alaskaan ja Kanadaan. 50 miljoonan vuoden kuluttua nykyhetkestä Atlantin valtameren tasainen laajeneminen 2 cm vuodessa avannee lämpimälle vedelle pääsyn arktiseen altaaseen ja sulattaa Pohjoisnavan. Ilmastoon vaikuttaa myös suuret tulivuoren purkaukset aiheuttaen pölyllä auringon säteiden heikomman vaikutuksen, myös Auringon itseensä liittyvät vaihtelut vaikuttavat, tähtitieteilijät ovat huomanneet, että Aurinko muuttaa kokoaan 180 vuoden tempolla ja sama rytmitys on huomattu myös ilmastollisissa muutoksissa.

Maan ilmakehän koostumus vaihtelee korkeuden mukaan, keskimäärin 75 % typpeä, 21 % happea ja 0,04 % hiilidioksidia sekä muita kaasuja pienempiä määriä. Sen sijaan naapuriplaneetamme  Marssin ja Venuksen ilmakehät sisältävät 95 % hiilidioksidia ja pieniä määriä happea ym. 

Maalle hiilidioksidi on välttämätön fotosynteesissä, jotta kasvit saavat energiaa hiilidioksidina ja tuottavat siitä happea. Hiilidioksidia pidetään ilmastoa lämmittävänä kaasuna, se siis edistää kasvua (kasvihuonekaasu) Teollisuus myös käyttää sitä monin eri tavoin jo tuotteisiinsa. Jääkaudet vaihtelevat 10000 :n  30000:n vuoden välein ja edellinen on päättynyt jo 10000 vuotta sitten, jos se siirtyy teollisuuden hiilidioksidipäästöjen vuoksi, ei se välttämättä ole huono asia ainakaan täällä Suomessa.

Arja Kolehmainen 19.11.2024 Helsinki

Lähde em lisäksi: Tieteen Maailma, maapallon kehitys, toimitus Tri Peter J. Smith, tekijät

Tri Philip Allen, professori Jerry van Andel, Tri John Catt, John Downes, Tri Stephen Drury, professori Andrew Coudie, Tri Johm Grippin, Tri P.M.Kelly, professori J.L. Knill ja tri Peter J. Smith

Suomennos Geologian tri Kaarlo Taipale

Termejä:

Holoseeni; Kvartäärikauden nuorin osa, joka käsittää ajan viimeisen jääkauden jälkeen tapahtuneesta lämpenemisestä nykyaikaan eli suunnilleen viimeiset 10 000 vuotta. Suomessa tämä vastaa postglasiaaliaikaa.

Kvartäärikausi on viimeisin geologinen ajanjakso, joka ulottuu noin 2,58 miljoonan vuoden takaa nykypäivään. Se on jaettu kahteen aikakauteen: pleistoseeniin, joka kesti ja loppui noin 11 700 vuotta sitten, ja holoseeniin, joka jatkuu tähän päivään asti.

Tätä ajanjaksoa leimaavat merkittävät ilmastonmuutokset, mukaan lukien jääkausien syklit pleistoseenin aikana, joilla oli syvällinen vaikutus ihmispopulaatioiden kehitykseen ja jakautumiseen. Holoseeni puolestaan on ollut suhteellisen vakaan ja lämpimän ilmaston aikaa, mikä on mahdollistanut ihmissivilisaatioiden kehittymisen.