Ученые уточнили датировки трех катастрофических паводков, произошедших на территории Восточной Сибири 53–21 тысячу лет назад и сильно изменивших рельеф местности, а также уничтоживших древние следы обитания человека. Эти паводки были вызваны прорывами ледниково-подпрудных озер, располагавшихся в бассейне крупной реки Витим. Полученные данные помогают лучше понять, как формировались современные ландшафты и как подобные природные катастрофы влияли на условия существования древних людей. Результаты исследования, поддержанного грантом Российского научного фонда (РНФ), опубликованы в журнале Quaternary International.
В горных районах планеты периодически формируются гигантские ледниково-подпрудные озера, когда ледники перегораживают русла крупных рек, — то есть создают подпруду. Эти озера заполняют внутригорные впадины, и объем воды в них может достигать 160 тысяч кубических километров, что в несколько раз превышает объем озера Байкал. Ледниково-подпрудные озера нестабильны: во время таяния ледников происходят прорывы плотин, и гигантский объем воды устремляется вниз по течению. Это приводит к катастрофическим затоплениям и изменениям ландшафта.
Подобные прорывы случались и в горах Южной Сибири, однако хронология катастрофических паводков, вызванных прорывами ледниково-подпрудных озер, оставалась предметом споров. Существующие датировки часто противоречили археологическим данным. Так, в нижнем течении реки Витим, протекающей через территории современных Бурятии, Забайкальского края, Иркутской области и Якутии, найдены стоянки древних людей возрастом до 20 тысяч лет. При этом один из последних паводков датировался возрастом 15–18 тысяч лет. Он должен был смыть следы более старых археологических памятников, однако на самом деле этого не наблюдается. Чтобы разрешить противоречия с археологическими данными, было необходимо применить комплекс независимых методов и получить новые более точные оценки возраста прорывов ледниково-подпрудных озер на территории Южной Сибири.
Ученые из Института земной коры СО РАН (Иркутск) и Всероссийского научно-исследовательского геологического института имени А.П. Карпинского (Санкт-Петербург) пересмотрели хронологию трех катастрофических сбросов воды из ледниково-подпрудных озер в бассейне реки Витим в Байкало-Патомском нагорье (Забайкалье).
Авторы исследовали существующие датировки прорывов ледниково-подпрудных озер на этой территории, после чего провели собственные оценки, используя метод оптически стимулированной люминесценции. Он позволяет определить, когда минералы в составе отложений катастрофических потоков в последний раз находились на свету, то есть зафиксировать момент их транспортировки и погребения под слоями осадков. Это позволило установить возраст отложений, оставленных древними паводками. Такие отложения представляют собой мощные толщи грубозернистых осадков, лежащих как в русле реки, так и на ее бортах. При прохождении гигантского потока такие осадки также забрасываются в притоки основной реки.
Чтобы выявить осадки катастрофических потоков, авторы обратили внимание на возраст циркона — прочного минерала, который, не разрушаясь, переносится реками на огромные расстояния. Возраст циркона соответствует возрасту магматической горной породы, которую размывает река. Распределение возрастов цирконов в осадочных отложениях уникально для каждой реки и соответствует набору геологических пород, которые находятся в пределах ее водосборного бассейна. Исследователи сравнили возраста цирконов из речных отложений в современных руслах реки Витим и ее притоков с возрастом этих минералов из осадков, которые могли быть оставлены катастрофическими паводками.
Оказалось, что в притоках Витима лежат мощные толщи осадков с цирконами того же возраста, как и в отложениях самого Витима. Это говорит о том, что осадки принесли не местные реки и ручьи, а мощный поток из долины Витима. Подобные отложения авторы обнаружили на высоте до 260 метров над современным уровнем реки Витим, что говорит о гигантском масштабе затоплений.
В результате ученые установили точные временные рамки трех крупнейших паводков, вызванных прорывами ледниково-подпрудных озер. Первый произошел 52–53 тысячи лет назад, второй — 37–37,5 тысяч лет назад, а третий — 21–22,3 тысячи лет назад. Эти датировки согласуются с данными о существовании древних озер в Байкало-Патомском нагорье и не противоречат археологическим данным, показывая, что самый молодой катастрофический паводок уничтожил предыдущие следы обитания древних людей в нижнем течении реки Витим, поэтому археологические находки здесь не превышают возраста 20 тысяч лет.
«Предложенные нами датировки коррелируют с глобальными климатическими изменениями, происходившими в прошлом, и синхронными отступаниями ледников в Сибири и Северной Монголии. Это указывает на то, что разрушения ледниковых дамб и вызванные ими паводки обусловлены климатическим фактором. В дальнейшем мы планируем провести датирование террасовых отложений самого крупного ледниково-подпрудного палеоозера, чтобы определить возраст максимального оледенения в Байкало-Патомском нагорье. Это внесет свой вклад в изучение глобальных процессов изменения климата и позволит продвинуться в оценке периодичности и масштабов геологических событий, кардинально влияющих на развитие рельефа и человеческого общества», — рассказывает руководитель проекта, поддержанного грантом РНФ, Анастасия Аржанникова, доктор геолого-минералогических наук, ведущий научный сотрудник лаборатории современной геодинамики Института земной коры СО РАН.
Подписывайтесь на InScience.News в социальных сетях: ВКонтакте, Telegram, Одноклассники.
