Какими бы ни были приливы колебаний солнечной радиации, их реальный масштаб можно определить уже сейчас. За последние годы удалось точно оценить изменения средних температур воздуха и воды в различных частях земного шара. Чрезвычайно интересные данные принесло изучение морской фауны, содержащейся в донных отложениях, а также планктонных фораминифер. Эти организмы очень чутко реагируют на изменения экологических условий.
Недавно стал применяться метод изучения концентраций изотопов кислорода (О16/О18), позволяющий достаточно точно определить температуру океанических вод. С помощью радиологических и палеомагнитных методов устанавливают возраст морских слоев. Таким образом, применяя комплексные методы исследования, ученые смогли получить палеотемпературные кривые и по ним узнать размеры колебаний климата в плейстоцене. Колебания эти были весьма значительными; даже в тропических широтах, в периоды похолоданий; океанические воды охлаждались более чем на 10 °C.
Столь резкие похолодания климата сопровождались образованием в высоких широтах обоих полушарий горных и покровных оледенений. Схема последовательных плейстоценовых оледенений впервые была разработана в районе Альп. В конце прошлого начале нынешнего столетия здесь проводили свои исследования немецкие географы А. Пенк и Э. Брюкнер{39}. Они изучали главным образом строение террас в долинах рек, стекавших с Альп. Ученые пришли к выводу, что галечники, залегавшие в основании аллювия террас, образовались одновременно с моренами оледенений. Проследив распространение основных террасовых уровней, Пенк и Брюкнер выделили четыре ледниковых комплекса (обозначенных ими по названиям небольших рек в Баварских Альпах): оледенение нижней террасы вюрм; верхней террасы рисе; молодых галечников миндель; древних галечников
Рис. 10. Схематический разрез пещеры Валлоне (Франция)
1 глина красноватая.
2 сталактитовая корка;
3 суглинок с галькой;
4 известняк
В основании пещерных отложений залегают блоки известняка и обломки сталагмитов, выше слой морских отложений, образовавшийся во время калабрийской трансгрессии. Эти отложения перекрыты слоями суглинистого песка с галькой. Именно в них найдена древнейшая человеческая индустрия в Европе: галечные орудия типа чопперов и чоппингов, фрагмент обработанной кости. Среди костей животных, обнаруженных в этом слое, определены: макак, лиса, медведь, гиена, свинья, бык, олень (виллафранкская форма), носорог (Dicerorhinus etruscus), лошадь Стенопа, южный слон и др. Спорово-пыльцевой анализ показал существование степной растительности с редкими сосновыми лесами. Стоянка может быть довольно хорошо датирована. Фаунистические данные позволяют ее отнести к верхнему виллафранку, т. е, к эпохе обратной полярности Матуямы. Культурные слои залегают выше отложений калабрийской трансгрессии и имеют прямую намагниченность. Следовательно, есть все основания сопоставлять время образования культурных слоев в пещере Валлоне с эпизодом харамилло 0,95 0,9 млн. лет назад. Эта дата, около 1 млн, лет назад (оледенение дунай-эбурон), может считаться временем появления человека в Европе. Архаические индустрии, правда не в таких четких стратиграфических условиях, обнаружены во многих пунктах на юге Франции.
Следующий этап значительного расширения зоны обитания человека в Европе совпадает с эпохой гюиц-миндельского межледниковья, известного в Западной Европе под названием кромер. Отложения этого времени изучены в районе восточного побережья Англии. Так, в глубоких эстуариях под миндельской мореной были обнаружены слон, содержащие богатую флору и фауну.
Последующими исследованиями установлено, что на протяжении гюнц-минделя климат неоднократно изменялся. Так, в Голландии отмечались три периода потепления, разделенные двумя фазами похолодания А и В.
Исследования галечников высоких террас Дуная в районе Кремса показали, что в течение первого кромерского потепления произошла инверсия магнитного поля: переход от эпохи обратной полярности Матуямы к эпохе прямой полярности Брюнеса. Тем самым возраст потепления определяется достаточно точно: 700 тыс. лет назад. Собственно кромерские слои соответствуют третьему потеплению, возраст которого оценивается в 600 тыс. лет.
К кромерским отложениям на Русской равнине относят{45} сложно построенную вторую доднепровскую лёссовую толщу, вскрытую в ряде разрезов в бассейне Днепра. В ннжпей части ее установлена граница между эпохами Матуямы и Брюнеса. В Приазовье эти отложения переходят в лиманно-морские, содержащие фауну тираспольского комплекса, положительно намагниченные (эпоха Брюнеса).
Гюпц-миндельскому межледниковью соответствует аллювиальный комплекс самой верхней террасы Соммы в районе Монтьер-Грасс{46} (рис. 11). В галечниках, венчающих аллювиальный комплекс террасы, которые, по мнению французских геологов, соответствуют похолоданию А, были обнаружены остроконечник и несколько отщепов.
2 травертин;
3 лёсс;
4 известковый туф красноцветный;
5 известковый туф сероватый;
6 культурный слой;
7 осыпь
В течение миндельского оледенения человек проник на территорию Центральной Европы. Один из наиболее ранних памятников Вертешсёллош обнаружен на территории Венгрии{48}, в 15 км к западу от Будапешта, на четвертой террасе небольшой речки Анталер. Терраса сложена травертинами: пористыми натеками углекислого кальция. Культурный слой приурочен к слою известкового сапропеля, разделяющего две формации травертинов (рис. 13). В нем хорошо сохранилась фаупа. Определены трогонтериевый слон, медведь, лошадь, олень, тур, собака Мосбаха (Canis mosbachensis), этрусский носорог. Четвертая терраса Анталера соответствует миндельской террасе Дуная. Фауна отнесена к бихарскому комплексу, приблизительно соответствующему миндельскому оледенению. В то же время анализ микрофаунистических остатков показывает, что климат был умеренно теплым; вокруг озера, где откладывался сапропель, растительность имела характер лесостепи. Все это дает основание исследователям отнести памятник к периоду потепления, происшедшему внутри миндельской ледниковой эпохи.