Вечная мерзлота и время
Биография современной вечной мерзлоты начала складываться 1 — 2 млн. лет назад. Мерзлотные процессы реагируют на изменения природной среды разной продолжительности: от многих тысячелетий до кратковременных, охватывающих всего несколько лет.
Расчеты показали, что вечная мерзлота в современных климатических условиях не может сформироваться, она возникла при более низких отрицательных температурах. Об этом свидетельствуют и реликтовые, не развивающиеся сейчас гигантские повторно-жильные льды в центральной и северной Якутии.
Контуры вечной мерзлоты за последние 1 — 1,5 млн. лет изменились. На основании точных физических датировок возраста мерзлых толщ ученые установили, что вечная мерзлота существует в Якутии, по крайней мере, на протяжении 1 млн. лет. Предполагается, что с получением новых данных этот возрастной рубеж еще опустится в глубь веков. Наиболее древние мерзлые толщи найдены в Колымской низменности на севере Якутии, поэтому ее нередко называют колыбелью вечной мерзлоты. Следовательно, в вечной мерзлоте Якутии содержатся самые древние из обнаруженных на нашей планете льды.
Подземные льды вечномерзлых толщ оказываются, таким образом, значительно древнее льдов современных наземных ледников, даже антарктического ледникового покрова, ледовая масса которых из-за постоянного движения полностью обновляется за десяток тысяч лет.
Особое влияние на вечную мерзлоту оказал экстремально суровый этап развития природной среды — конец последнего ледникового периода, датируемый 12—15 тыс. лет назад. В то время вечная мерзлота охватывала огромные территории Евразии и включала помимо ее современного ареала юг Западной Сибири и Северный Казахстан, большую часть европейской территории России и Западной Европы. Особенно кардинально изменилась природа Европы. Большая часть территории Франции, Германии, Польши, Чехии, Словакии, Венгрии, Румынии оказалась скованной вечной мерзлотой. На Восточно-Европейской равнине граница вечной мерзлоты достигала южной Украины. Это был грандиозный трансконтинентальный пояс вечной мерзлоты, примыкавший с юга к покровному леднику, занимавшему северную часть Европы. Так далеко на юг не доходил ни один покровный ледник. Северные моря тогда осушались до глубины 100 м. Осушенные шельфы морей Лаптевых, Восточно-Сибирского и Чукотского промерзали на несколько сотен метров в глубину.
В Евразии площадь древней мерзлоты с учетом ее экспансии на юг, в средние широты и на север, на шельфовые пространства, составляла около 25 млн. км2, т. е. более чем в два раза превышала современную. Экстремальных значений достигали и мощности древней мерзлоты на равнинах, вероятно, до 2 — 2,5 км. В Северной Америке по современным реконструкциям южная граница вечной мерзлоты проходила между 35° и 40° с. ш. там, где сейчас жаркий штат Колорадо. Но в отличие от Евразии ширина полосы древней мерзлоты в Северной Америке не была столь большой.
Реконструировать ареал распространения древней мерзлоты помогли следы морозобойных трещин, повторно-жильных льдов, полигональных форм рельефа, следов пучения, вымораживания и др. Таяние этой колоссальной зоны мерзлоты до современных ее границ произошло вследствие коренной перестройки природных ландшафтов при переходе от ледникового периода к современному геологическому периоду. В Европе это отступание происходило с колоссальной для природных процессов скоростью. Например, на Восточно-Европейской равнине южная граница древней мерзлоты переместилась к северу почти на 2 тыс. км всего за 1000 — 1500 лет. Подобные скорости сокращения мерзлоты близки к катастрофическим и не имеют аналогов в современных условиях.
Столь же высокими темпами шло отступание мерзлоты в высокой Арктике: шельфовая мерзлота отходила под действием моря. Однако на шельфе исчезли только верхние горизонты мерзлых толщ, корни их мощностью в несколько сот метров, погребенные поддонными отложениями, сохранились до наших дней. Сейчас эта субаквальная вечная мерзлота находится в неустойчивом состоянии и ее деградация продолжается.