Late Paleozoic icehouse
लेट पेलियोजोइक आइसहाउस, जिसे लेट पेलियोजोइक आइस एज (एलपीआईए) के रूप में भी जाना जाता है और जिसे पहले कारू आइस एज के रूप में जाना जाता था, एक हिम युग था जो लेट डेवोनियन में शुरू हुआ और लेट पर्मियन में समाप्त हुआ, जो 360 से 255 मिलियन साल पहले (मिया) हुआ था, और तब पृथ्वी की सतह पर बड़ी भूमि-आधारित बर्फ की चादरें मौजूद थीं। यह फनेरोज़ोइक का दूसरा प्रमुख हिमघर काल था। इसका नाम पश्चिमी दक्षिण अफ्रीका के कारू बेसिन में पाए गए तिलाइट (द्व्यका समूह) के नाम पर रखा गया है, जहां 19वीं शताब्दी में पहली बार हिम युग के साक्ष्य की स्पष्ट रूप से पहचान की गई थी। एल. पी. आई. ए. की समयरेखा व्याख्याएँ अलग-अलग होती हैं, कुछ शोधकर्ताओं का तर्क है कि यह एक निरंतर हिमनद घटना का प्रतिनिधित्व करता है और अन्य निष्कर्ष निकालते हैं कि कार्बोनिफेरस और पर्मियन के दौरान गोंडवाना में पच्चीस अलग-अलग बर्फ की चादरें स्वतंत्र रूप से और डायक्रोनस रूप से विकसित, मोम और क्षीण हो गईं, गोंडवाना के बहने और दक्षिणी ध्रुव के सापेक्ष इसकी स्थिति के रूप में बर्फ केंद्रों के वितरण के साथ। एल. पी. आई. ए. की शुरुआत में, बर्फ के केंद्र पश्चिमी दक्षिण अमेरिका में केंद्रित थे; वे बाद में पूरे अफ्रीका में पूर्व की ओर स्थानांतरित हो गए और बर्फ युग के अंत तक ऑस्ट्रेलिया में केंद्रित हो गए। तलछटी बेसिनों के साक्ष्य से पता चलता है कि अलग-अलग बर्फ केंद्र लगभग 1 करोड़ वर्षों तक चले, उनकी चोटियों के साथ कम या अनुपस्थित स्थायी बर्फ कवरेज की अवधि के साथ बारी-बारी से। एल. पी. आई. ए. के पहले हिमनदीय प्रकरण देर से फैमेनियन और टूरनाइशियन के दौरान हुए और कभी-कभी एल. पी. आई. ए. से अलग और उससे पहले के असतत हिमनदों को माना जाता है। ये प्रारंभिक मिसिसिपियन हिमनद क्षणिक और छोटे थे। 335 और 330 मिया के बीच, या कभी-कभी मध्य विसियन और शुरुआती सर्पुखोवियन के बीच, एल. पी. आई. ए. की शुरुआत हुई। पहला प्रमुख हिमनदीय काल सर्पुखोवियन से मोस्कोवियन तक हुआः दक्षिणी अफ्रीका और दक्षिण अमेरिका में एक केंद्र से बर्फ की चादरों का विस्तार हुआ। बश्किरियन के दौरान, एक वैश्विक यूस्टैटिक समुद्र के स्तर में गिरावट आई, जो एल. पी. आई. ए. के पहले प्रमुख हिमनद अधिकतम को दर्शाता है। कार्बोनिफेरस के इस चरण के दौरान ल्हासा भूभाग हिमनद बन गया। कासिमोवियन और ज़ेलियन में फैला एक अपेक्षाकृत गर्म अंतर-हिमनदीय अंतराल, जो एलिकेवो जलवायु इष्टतम के साथ मेल खाता है, इस पहले प्रमुख हिमनदीय काल और बाद के दूसरे प्रमुख हिमनदीय काल के बीच हुआ। दूसरा हिमनदीय काल कार्बोनिफेरस-पर्मियन सीमा के पार देर से ज़ेलियन से प्रारंभिक सकमेरियन तक हुआ; बर्फ की चादरें ऑस्ट्रेलिया और भारत में एक केंद्र से विस्तारित हुईं। यह एल. पी. आई. ए. के हिमनद का सबसे तीव्र अंतराल था; ऑस्ट्रेलिया में, इसे पी1 के रूप में जाना जाता है। 300 एमए पर एक असाधारण तीव्र शीतलन घटना हुई। सकमारियन के बाद से, और विशेष रूप से आर्टिंस्कियन वार्मिंग इवेंट (AWE) के बाद, इन बर्फ की चादरों में गिरावट आई, जैसा कि एक नकारात्मक δ18O भ्रमण से संकेत मिलता है। बर्फ की चादरें मध्य अफ्रीका और कारू बेसिन में दक्षिण की ओर पीछे हट गईं। नवीनतम सकमेरियन और आर्टिंस्कियन में फैला एक क्षेत्रीय हिमनद, जिसे पी2 के रूप में जाना जाता है, ऑस्ट्रेलिया में नेट वार्मिंग और अपक्षय की इस वैश्विक पल्स के बीच हुआ। सकमारियन और आर्टिंस्कियन के उत्तरार्ध के दौरान इस बड़े पैमाने पर अपघटन को कभी-कभी एल. पी. आई. ए. का अंत माना जाता है, जिसमें आर्टिंस्कियन-कुंगुरियन सीमा और संबंधित कुंगुरियन कार्बन आइसोटोपिक भ्रमण का उपयोग हिम युग के अंत का सीमांकन करने वाली सीमा के रूप में किया जाता है। फिर भी, ऑस्ट्रेलिया में बहुत कम मात्रा और क्षेत्र के बर्फ के ढक्कन बने रहे। एक अन्य लंबा क्षेत्रीय अंतराल भी मध्य कुंगुरियन से प्रारंभिक कैपिटैनियन तक ऑस्ट्रेलिया तक सीमित था, जिसे पी3 के रूप में जाना जाता है, हालांकि पिछले हिमनदों के विपरीत, यह एक और निम्नलिखित पी4 हिमनद काफी हद तक अल्पाइन हिमनदों तक सीमित था। एक अंतिम क्षेत्रीय ऑस्ट्रेलियाई अंतराल मध्य कैपिटैनियन से लेकर देर से वुचियापिंगियन तक चला, जिसे पी4 के रूप में जाना जाता है। पी3 के साथ, पी4 की बर्फ की चादरें मुख्य रूप से उच्च ऊंचाई वाले ग्लेशियर थे। इस हिमनदीय काल को तेजी से गर्म होने के अंतराल से बाधित किया गया था जो एमिशान ट्रैप्स और संबंधित कैपिटेनियन सामूहिक विलुप्त होने की घटना से गतिविधि में वृद्धि के अनुरूप था। एल. पी. आई. ए. के अंतिम अल्पाइन ग्लेशियर वुचियापिंगियन के अंत में 255 एम. ए. के आसपास पिघले जो अब पूर्वी ऑस्ट्रेलिया है। यहाँ जिन समय अंतरालों को हिमनदीय और अंतर-हिमनदीय अवधि के रूप में संदर्भित किया गया है, वे क्रमशः ठंडे और गर्म हिमघर अंतरालों के अनुरूप कई मिलियन वर्षों के अंतराल का प्रतिनिधित्व करते हैं, जो जीवाश्म भूगोल, ग्रीनहाउस गैस के स्तर और भूगर्भीय प्रक्रियाओं जैसे ज्वालामुखी और सिलिकेट अपक्षय की दरों में दीर्घकालिक भिन्नताओं से प्रभावित थे और हिमनदों और अंतर-हिमनदों के अल्पकालिक चक्रों के साथ भ्रमित नहीं होना चाहिए जो मिलानकोविच चक्रों के कारण खगोलीय बल द्वारा संचालित होते हैं। आइल्स एंड यंग के अनुसार, "ब्राजील (सोलिमोस, अमेज़ोनास और परानैबा बेसिन) और बोलीविया में तीन बड़े इंट्राक्रेटोनिक बेसिनों में नवीनीकृत लेट डेवोनियन हिमनद का अच्छी तरह से दस्तावेजीकरण किया गया है। प्रारंभिक कार्बोनिफेरस (लगभग 350 एमए) तक बोलिविया, अर्जेंटीना और पराग्वे के उप-एंडियन बेसिनों में हिमनदीय स्तर जमा होने लगे थे। मध्य कार्बनिफेरस हिमनद अंटार्कटिका, ऑस्ट्रेलिया, दक्षिणी अफ्रीका, भारतीय उपमहाद्वीप, एशिया और अरब प्रायद्वीप में फैल गया था। कार्बोनिफेरस हिमनदीय संचय (लगभग 300 एम. ए.) के दौरान गोंडवाना भूमि द्रव्यमान का एक बहुत बड़ा क्षेत्र हिमनदीय स्थितियों का अनुभव कर रहा था। पर्मो-कार्बोनिफेरस युग के सबसे घने हिमनदीय भंडार दक्षिणी अफ्रीका में कारू बेसिन में ड्विका फॉर्मेशन (1000 मीटर मोटी), ब्राजील में पराना बेसिन का इटारे समूह (1400 मीटर) और पूर्वी ऑस्ट्रेलिया में कार्नारवोन बेसिन हैं। पर्मो-कार्बोनिफेरस ग्लेशियेशंस समुद्र तल में चिह्नित ग्लेशियो-यूस्टैटिक परिवर्तनों के कारण महत्वपूर्ण हैं जिसके परिणामस्वरूप और जो गैर-ग्लेशियल बेसिनों में दर्ज किए गए हैं। गोंडवाना के देर से हुए पुराजीव हिमनद को दक्षिणी ध्रुव के पार सुपरकॉन्टिनेंट के प्रवास से समझाया जा सकता है। उत्तरी इथियोपिया में हिमनदीय भू-आकृतियाँ जैसे स्ट्रैशन, रोच माउटोनीज़ और गपशप के निशान लेट कार्बोनिफेरस-अर्ली पर्मियन हिमनदीय जमा (एडागा अर्बी ग्लेशियल्स) के नीचे दबे हुए पाए जा सकते हैं। ग्लेशियोफ्लुवियल सैंडस्टोन, मोरेन, बोल्डर बेड, ग्लेशियल धारीदार फुटपाथ और अन्य ग्लेशियल रूप से व्युत्पन्न भूवैज्ञानिक संरचनाएं और बेड भी अरब प्रायद्वीप के पूरे दक्षिणी भाग में जाने जाते हैं। दक्षिणी विक्टोरिया भूमि, अंटार्कटिका में, मेत्सेल टिलाइट, जो कैम्ब्रियन और ऑर्डोविशियन ग्रेनाइटॉइड और कुछ नियोप्रोटेरोज़ोइक मेटामॉर्फिक चट्टानों के साथ पुनर्निर्मित डेवोनियन बीकन सुपरग्रुप तलछटी स्तर से बना है, प्रमुख बर्फ की चादरों की उपस्थिति का संकेत देने वाले हिमनदीय तलछट को संरक्षित करता है। उत्तरी विक्टोरिया भूमि और तस्मानिया में दक्षिणी विक्टोरिया भूमि से एक अलग बर्फ की चादर थी जो पश्चिम-उत्तर-पश्चिम की ओर बहती थी। पूर्वी ऑस्ट्रेलिया का सिडनी बेसिन प्रारंभिक और मध्य पर्मियन के दौरान लगभग 60°S से 70°S के पुरापाषाण अक्षांश पर स्थित था, और इसके तलछटी उत्तराधिकार इस पूरे समय में हिमनद के कम से कम चार चरणों को संरक्षित करते हैं। इस बात पर बहस मौजूद है कि क्या उत्तरी गोलार्ध ने दक्षिणी गोलार्ध की तरह हिमनद का अनुभव किया, अधिकांश जीवाश्म जलवायु मॉडल बताते हैं कि उत्तरी पैंजिया में बर्फ की चादरें मौजूद थीं, लेकिन वे मात्रा में बहुत नगण्य थीं। रूस के मगादान ओब्लास्ट के एटकान फॉर्मेशन के डायमिक्टाइट्स की व्याख्या हिमनदीय होने के रूप में की गई है, हालांकि हाल के विश्लेषणों ने इस व्याख्या को चुनौती दी है, यह सुझाव देते हुए कि ये डायमिक्टाइट्स ओखोत्स्क-ताइगोनोस ज्वालामुखीय आर्क के गठन से जुड़े ज्वालामुखीय मलबे के प्रवाह के परिणामस्वरूप एक कैपिटेनियन इंटीग्रलासियल अंतराल के दौरान बने हैं। ग्रीनहाउस गैस में कमी का कारण डेवोनियन काल की शुरुआत के साथ भूमि पौधों के विकास ने ग्रहों के ऑक्सीजन के स्तर में दीर्घकालिक वृद्धि शुरू की। 20 मीटर ऊँचे बड़े वृक्ष फर्न, कार्बोनिफेरस कोयला वनों के बड़े आर्बोरेसेंट लाइकोपोड्स (30-40 m ऊँचे) के लिए द्वितीयक रूप से प्रमुख थे जो एपलाचिया से पोलैंड तक फैले भूमध्यरेखीय दलदल में और बाद में यूराल के किनारों पर फले-फूले। ऑक्सीजन का स्तर 35 प्रतिशत तक पहुंच गया, और वैश्विक कार्बन डाइऑक्साइड 300 भाग प्रति मिलियन के स्तर से नीचे आ गया, जो संभवतः कासिमोवियन के दौरान 180 पीपीएम जितना कम था, जो आज हिमनद काल से जुड़ा हुआ है। ग्रीनहाउस प्रभाव में इस कमी को लिग्निन और सेलूलोज़ (पेड़ की चड्डी और अन्य वनस्पति मलबे के रूप में) के जमा होने और महान कार्बोनिफेरस कोयला उपायों में दफन होने के साथ जोड़ा गया था। वायुमंडल में कार्बन डाइऑक्साइड के स्तर में कमी ध्रुवीय जलवायु को बदलने की प्रक्रिया शुरू करने के लिए पर्याप्त होगी, जिससे ठंडी गर्मी पड़ सकती है जो पिछली सर्दियों की बर्फ के संचय को पिघल नहीं सकती थी। बर्फ के मैदानों में 6 मीटर की गहराई तक बढ़ने से निचले स्तर को बर्फ में बदलने के लिए पर्याप्त दबाव पैदा होगा। शोध से संकेत मिलता है कि एल. पी. आई. ए. के प्रारंभिक और मध्य पर्मियन भागों के दौरान ठंडे और गर्म अंतरालों के बीच परिवर्तन का प्रमुख कारण कार्बन डाइऑक्साइड की बदलती सांद्रता थी। यूरेमेरिका और गोंडवाना महाद्वीपों के विवर्तनिक संयोजन ने हर्सीनियन-एलेघनी ओरोजेनी में पैंजिया में, अंटार्कटिक क्षेत्र के भीतर एक प्रमुख महाद्वीपीय भूमि द्रव्यमान बनाया और सिलिकेट अपक्षय के माध्यम से कार्बन पृथक्करण में वृद्धि हुई, जिससे गर्मियों में प्रगतिशील शीतलन हुआ, और सर्दियों में बर्फ के मैदान जमा हो गए, जिससे पहाड़ी अल्पाइन ग्लेशियर विकसित हुए, और फिर उच्च भूमि क्षेत्रों से बाहर फैल गए। इससे महाद्वीपीय हिमनद बन गए, जो गोंडवाना के अधिकांश हिस्से में फैल गए। प्रतिरूपण साक्ष्य सिलिकेट अपक्षय के माध्यम से विवर्तनिक रूप से प्रेरित कार्बन डाइऑक्साइड हटाने की ओर इशारा करते हैं जो हिम युग उत्पन्न करने के लिए पर्याप्त थे। रीक महासागर और आईपेटस महासागर के बंद होने से पंथालासा महासागर और पेलियोटेथिस सागर में गर्म पानी की धाराओं में व्यवधान देखा गया, जो एलपीआईए के विकास में भी एक कारक हो सकता है। मिलानकोविच चक्र एल. पी. आई. ए. ने, वर्तमान चतुर्थक हिमनद की तरह, मिलानकोविच चक्रों द्वारा नियंत्रित हिमनदीय-अंतर-हिमनदीय चक्रों को देखा जो दसियों हज़ार से लाखों वर्षों के समय पर कार्य करते थे। कम तिर्यकता की अवधि, जो ध्रुवों पर वार्षिक इन्सोलेशन को कम करती है, कम अक्षांशों से उच्च नमी प्रवाह और उच्च अक्षांशों पर हिमनदीय विस्तार से जुड़ी थी, जबकि उच्च तिर्यकता की अवधि गर्म, अंतर-हिमनदीय अवधि के अनुरूप थी। दक्षिण चीन के सर्पुखोवियन और मोस्कोवियन समुद्री स्तर के आंकड़ों से पता चलता है कि ग्लेशियोइस्टसी मुख्य रूप से लंबी अवधि की विलक्षणता, लगभग <ID1 मिलियन वर्षों की चक्रीयता और लगभग 12 लाख वर्षों की चक्रीयता के साथ पृथ्वी की तिर्यकता के आयाम के मॉड्यूलेशन द्वारा संचालित किया जा रहा है। यह आर्कटिक बर्फ की टोपी के गठन से पहले, ओलिगोसिन से प्लियोसिन तक, अंतिम सेनोज़ोइक बर्फ युग के प्रारंभिक भाग के समान है, यह सुझाव देता है कि इस समय की जलवायु एक बर्फघर अवधि के लिए अपेक्षाकृत गर्म थी। शिनजियांग, चीन के मध्य पर्मियन लुकाओगौ गठन के साक्ष्य से संकेत मिलता है कि उस समय की जलवायु तिर्यकता के 12 लाख वर्ष लंबे समय तक चलने वाले मॉडुलन चक्र के प्रति विशेष रूप से संवेदनशील थी। इससे यह भी पता चलता है कि जुंगर बेसिन में पाए जाने वाले जीवाश्मों ने संभवतः एल. पी. आई. ए. के बाद के चरणों के दौरान कार्बन सिंक के रूप में एक महत्वपूर्ण भूमिका निभाई, जिसमें उनके अवशोषण और कार्बन डाइऑक्साइड की रिहाई मिलानकोविच चक्र संचालित हिमनदीय और अंतर-हिमनदीय संक्रमणों के दौरान शक्तिशाली प्रतिक्रिया लूप के रूप में कार्य करती है। इसके अलावा इस समय के दौरान, साइक्लोथेम नामक अद्वितीय तलछटी अनुक्रम जमा किए गए थे। ये मिलानकोविच चक्रों से जुड़े समुद्र के स्तर के ग्लेशियोइस्टैटिक वृद्धि और गिरावट के परिणामस्वरूप समुद्री और गैर-समुद्री वातावरण के बार-बार परिवर्तन से उत्पन्न हुए थे। जैविक प्रभाव एल. पी. आई. ए. की शुरुआत के दौरान उच्च आवृत्ति, उच्च-आयाम वाले हिमनदों का विकास, जिसके परिणामस्वरूप गर्म और ठंडे अंतरालों के बीच समुद्र के स्तर में 120 मीटर तक का परिवर्तन हुआ, समुद्री पारिस्थितिक क्षेत्रों के बढ़ते भौगोलिक अलगाव और समुद्री परिसंचरण में कमी के साथ संयुक्त रूप से रीक महासागर के बंद होने के कारण, कार्बोनिफेरस-सबसे पहले पर्मियन जैवविविधता घटना का कारण होने की परिकल्पना की गई है। पेलियोज़ोइक आइसहाउस के अंत में ऑक्सीजन के बढ़ते स्तर का पौधों और जानवरों के विकास पर बड़ा प्रभाव पड़ा। उच्च ऑक्सीजन सांद्रता (और उच्च वायुमंडलीय दबाव के साथ) ने ऊर्जावान चयापचय प्रक्रियाओं को सक्षम किया, जिसने बड़े भूमि-निवास आर्थ्रोपोड्स के विकास और उड़ान को प्रोत्साहित किया, जिसमें ड्रैगनफ्लाई जैसे मेगनेयुरा, एक हवाई शिकारी, 60 से 75 सेमी के पंखों के साथ। शाकाहारी स्थूल शरीर और बख्तरबंद मिलीपीड जैसे आर्थ्रोप्लेयुरा लंबे थे, और अर्ध-स्थलीय हिबर्टोप्टेरिड यूरीप्टेरिड्स शायद उतने ही बड़े थे, और कुछ बिच्छू पहुँच गए थे। मिलानकोविच चक्र एल. पी. आई. ए. की ऊंचाई पर समुद्री जीवन पर गहरा प्रभाव डालता है, जिसमें उच्च-अक्षांश प्रजातियां निम्न-अक्षांश प्रजातियों की तुलना में हिमनदीय-अंतर-हिमनदीय चक्रों से अधिक दृढ़ता से प्रभावित होती हैं। विस्तारित बर्फ की चादरों द्वारा उत्पादित पृथ्वी के बढ़े हुए ग्रहों के एल्बिडो से सकारात्मक प्रतिक्रिया लूप होंगे, जो बर्फ की चादरों को और भी आगे फैलाएंगे, जब तक कि प्रक्रिया एक सीमा तक नहीं पहुंच जाती। वैश्विक तापमान में गिरावट अंततः पौधे के विकास को सीमित कर देगी, और ऑक्सीजन के बढ़ते स्तर से आग-तूफान की आवृत्ति बढ़ जाएगी क्योंकि नम पौधे का पदार्थ जल सकता है। ये दोनों प्रभाव कार्बन डाइऑक्साइड को वायुमंडल में वापस लाते हैं, "स्नोबॉल" प्रभाव को उलटते हैं और ग्रीनहाउस वार्मिंग को मजबूर करते हैं, जिसके बाद पर्मियन अवधि में CO2 का स्तर 300 पीपीएम तक बढ़ जाता है। लंबे समय तक दीमकों का विकास, जिनके पेट ने मेथेनोजेनिक लिग्निन-पचाने वाले बैक्टीरिया के लिए एक एनोक्सिक वातावरण प्रदान किया, कार्बन को आगे दफन करने से रोक दिया, कार्बन को ग्रीनहाउस गैस मीथेन के रूप में हवा में वापस कर दिया। एक बार जब इन कारकों ने बर्फ की चादरों के प्रसार में एक विराम और एक छोटा सा उलटफेर लाया, तो हिमनदीय क्षेत्रों के आकार में गिरावट के परिणामस्वरूप निचले ग्रहों का एल्बिडो गर्म गर्मियों और सर्दियों के लिए पर्याप्त होता और इस प्रकार उन क्षेत्रों में बर्फ के मैदानों की गहराई को सीमित करता जहां से ग्लेशियरों का विस्तार हुआ। ग्लोबल वार्मिंग से उत्पन्न समुद्र के बढ़ते स्तर ने समतल भूमि के बड़े क्षेत्रों को डुबो दिया जहां पहले एनोक्सिक दलदल कार्बन (कोयले के रूप में) को दफनाने और हटाने में सहायता करते थे। कार्बन के जमाव के लिए एक छोटे क्षेत्र के साथ, अधिक कार्बन डाइऑक्साइड वायुमंडल में वापस आ गया, जिससे ग्रह और गर्म हो गया। प्रारंभिक और मध्य पर्मियन के दौरान, हिमनदीय अवधि उत्तरोत्तर छोटी हो गई, जबकि गर्म इंटरग्लेसियल लंबे हो गए, धीरे-धीरे दुनिया को एक बर्फ के घर से ग्रीनहाउस में परिवर्तित कर दिया। 285.1 मिया से पहले हिमनदीय विस्तार और उष्णकटिबंधीय वर्षा में वृद्धि करने वाले तिर्यकता नोड्स समुद्री एनोक्सिया के अंतराल से जुड़े हुए थे और इस बिंदु के बाद स्थलीय शुष्कता में वृद्धि हुई, जो बर्फघर-ग्रीनहाउस संक्रमण को दर्शाने वाला एक महत्वपूर्ण मोड़ था। 250 एम. ए. तक, पृथ्वी ग्रह आज पाए जाने वाले ऑक्सीजन के प्रतिशत पर लौट आया था। पृथ्वी चतुर्थक हिमनद का इतिहास-हिमनद की वर्तमान हिमयुग समयरेखा संदर्भ ग्रंथ सूची हिमविज्ञान हिमयुग कार्बोनिफेरस घटनाएँ पर्मियन घटनाएँ कार्बोनिफेरस अफ्रीका पर्मियन अफ्रीका कार्बोनिफेरस अंटार्कटिका पर्मियन अंटार्कटिका कार्बोनिफेरस ऑस्ट्रेलिया पर्मियन ऑस्ट्रेलिया कार्बोनिफेरस इंडिया कार्बोनिफेरस दक्षिण अमेरिका पर्मियन दक्षिण अमेरिका कारो