علم المناخ القديم والعصور الجليدية
Paleclimatology and Ice Ages
لا شيء ثابت مثل التغيير. هذا المفهوم ينطبق على جميع الأنظمة الديناميكية للأرض، وبشكل خاص على الأنظمة المناخية، فالتغيرات المناخية العامة للأرض تبدو واضحة في تسجيلات العديد من الصخور الرسوبية. هذه التغيرات المناخية التي حدثت في الماضي الجيولوجي تشغل مدى واسع يمتد من التغيرات الثانوية في مناطق محلية إلى تغيرات دراماتيكية مثيرة تشمل كل الكرة الأرضية. أما التغيرات المناخية التي يمكن أن تحدث في المستقبل فلا يمكن تجنبها ولكن يمكن التنبؤ بها ولو بصعوبة. ويمكن التنبؤ بهذه التغييرات عندما نملك فهماً جيداً عن التغييرات المناخية الماضية التي حدثت خلال عمر الأرض. العلم الذي يهتم بدراسة التغيرات المناخية وأسباب حدوثها خلال عمر الأرض يعرف بعلم المناخ القديم (Paleoclimatology).
مفهوم التغيرات المناخية:
تتمثل التغيرات المناخية بشكل رئيس بتغيرات درجة الحرارة، والتي تتحكم بدورها بعدد من الخصائص المناخية مثل كمية التساقط المطري أو الجليدي أو نسبة الرطوبة، لذلك فان مفهوم التغيرات المناخية ممكن أن يعبر عنه بالتغيرات الحرارية.
الأدلة المستخدمة في دراسة تاريخ الأرض :
1- الحاضر مفتاح الماضي:
إن الجيولوجيين يستخدمون مبدأ الوتيرة الواحدة (Uniformitarianism) أو ما يسمى أيضاً مبدأ الحاضر مفتاح الماضي (The present is the key to the past) في معرفة الجغرافية القديمة والبيئة القديمة للأرض. وهذا يعني أن العوامل المسئولة عن حدوث التغيرات المناخية في الوقت الحالي هي نفسها العوامل المسئولة عن حدوث التغيرات المناخية في العصور الجيولوجية السحيقة.
2- أدلة المناخ القديم:
ولمعرفة طبيعة التغيرات المناخية الحاصلة في عصور جيولوجية سحيقة في القدم يعتمد الجيولوجيون على عدد من الأدلة منها: أدلة الصخور الرسوبية وأدلة المتحجرات.
**أدلة الصخور الرسوبية:
لكل نوع من الصخور أو الترسبات بيئة ترسيبية خاصة بها كثيراً ما ترتبط بالظروف المناخية السائدة في مكان الترسيب. من الأمثلة على ذلك:
ـ الحجر الجيري (Limestone): يتكون في بحار المياه الدافئة أو المعتدلة.
ـ صخور المتبخرات (Evaporate Rocks): تتكون في المناطق الاستوائية الحارة وفي بحيرات قليلة العمق.
ـ الركام الجليدي (Tillite): يتكون نتيجة لعمليات التعرية الجليدية لذلك فهو يدل على وجود بيئات متجمدة. والركام الجليدي هو نوع من الرواسب ذات فرز ضعيف إذ أنها تتكون من خليط من الفتات الصخري بكل حجومه من الحصى إلى دقائق الطين.
ـ ترسبات الطبقات الحمراء (Red beds): تتكون بصورة رئيسة في المناطق الرطبة والحارة وحيث تساقط الأمطار موسمي. فالحرارة والرطوبة تهيئ الجو المثالي للأكسدة المستمرة بحيث يغير الحديد إلى أكسيده الأحمر.
* أدلة المتحجرات:
إننا في استخدامنا للمتحجرات كدليل على المناخ والجغرافية القديمين نستند على افتراض علمي هو أن الحيوانات والنباتات الحالية بمختلف أنواعها وأجناسها لم تتبدل بيئتها والمناخ الذي يلائمها عن بيئتها ومناخها الحالي. أي أنها كانت تعيش بنفس الظروف الطبيعية عبر مختلف الأزمنة الجيولوجية وحيث أن الأحياء تتأقلم أحيانا على بيئات متباينة فان الجيولوجيين ينصحون الذين يستخدمون المتحجرات لتحليل المناخ أو البيئة في الماضي الجيولوجي أن يجمعوا كل ما يمكنهم من أدلة عضوية (حيوانية ونباتية) وكذلك تحليل نوعية الصخور للخروج باستنتاج علمي رصين في دراستهم.