હિમીભવન (Glaciation) – હિમયુગો (Ice-Ages)

હિમીભવન (Glaciation) – હિમયુગો (Ice-Ages) : ઠંડી આબોહવાની અસર હેઠળ ભૂમિ કે સમુદ્રપટ પર બરફના જથ્થાની મોટા પાયા પર આવરણ રૂપે એકત્રિત થતા જવાની ઘટના. આ ઘટનામાં હિમનદીઓ, હિમાવરણ, હિમચાદરો બનવાની તેમજ તેમનાથી થતી ઘસારાજન્ય અને નિક્ષેપજન્ય ક્રિયાઓનો પણ સમાવેશ થઈ જાય છે. ખંડો અને સમુદ્ર-મહાસાગરોનાં વિશિષ્ટ લક્ષણોના ભૂસ્તરીય અભ્યાસ માટે પ્રાયોજિત કાર્યક્રમો દ્વારા ભૂસ્તરીય ઇતિહાસના અતીતમાં પ્રવર્તેલાં હિમીભવનોના સીધા કે આડકતરા પુરાવાઓની ઘણી રસપ્રદ માહિતી ઉપલબ્ધ થઈ શકી છે. પ્રી-કૅમ્બ્રિયન કાળમાં પ્રવર્તેલાં હિમીભવનોના પુરાવા પ્રમાણમાં ઓછા મળે છે; પરંતુ પ્રથમ જીવયુગ અને તે પછીના યુગોમાં થયેલાં હિમીભવનોના વિવિધ પ્રકારના પુરાવા તે તે કાળગાળા દરમિયાન રચાયેલા નિક્ષેપોમાં સંગ્રહાયેલા જોવા મળે છે; વિશેષે કરીને પ્લાયસ્ટોસીન કાલખંડમાં પ્રવર્તેલા હિમયુગનાં વિવિધ લક્ષણો અને ચિહનો તત્કાલીન આબોહવાનું અર્થઘટન કરવામાં સહાયભૂત નીવડ્યાં છે.

હિમીભવનનાં પરખ-લક્ષણોને બે સમૂહોમાં વિભાજિત કરેલાં છે :

1. પ્રત્યક્ષ પરખ–લક્ષણો (direct criteria) : વિવિધ હિમસ્વરૂપો દ્વારા ઉદભવેલાં રેખાંકનો, લીસી સપાટીઓ, હિમચીરા, હિમઅશ્માવલિઓ વગેરે જેવાં ઘસારાજન્ય અને નિક્ષેપજન્ય લક્ષણોનો અહીં સમાવેશ થાય છે. આ લક્ષણો પરથી હિમનદીની ગતિ, દિશા, સ્થળનો ખ્યાલ મેળવી શકાય છે, એટલું જ નહિ; પરંતુ ખંડોનું પ્રવહન (continental drift) થયું તે અગાઉની તેમની સ્થિતિ અને વિસ્તૃતિનો તાગ મેળવવામાં સહાયભૂત નીવડે છે. હિમજન્ય નિક્ષેપો તેમની ઉત્પત્તિસ્થિતિની દૃષ્ટિએ નદીજન્ય નિક્ષેપોથી ભિન્ન લક્ષણો દર્શાવતાં હોઈને હિમીભવનનો પ્રત્યક્ષ પુરાવો પૂરો પાડે છે. ટિલાઇટ, સ્તરબદ્ધતા કે તેનો અભાવ, મિક્સ્ટાઇટ (ટિલ સમકક્ષ ખડકો) તેનાં નિક્ષેપજન્ય ઉદાહરણો છે. હિમનદ ટીંબા, એસ્કરો, હિમઅશ્માવલિઓ અગાઉનાં હિમીભવનનો ખ્યાલ આપે છે.

2. આડકતરાં પરખ–લક્ષણો (indirect criteria) : અમુક લક્ષણો પ્રાચીન કાળમાં પ્રવર્તેલી આબોહવાનાં નિર્દેશક બની રહે છે. હિમીભવન માટે આબોહવા ઠંડી થવી જરૂરી છે. કોઈ પણ ભૂસ્તરીય કાળગાળામાં પ્રવર્તેલી હૂંફાળી અને ઠંડી આબોહવાનો તફાવત સમજવામાં બીજાણુઓનો અભ્યાસ તેમજ પ્રાચીન જીવાવશેષશાસ્ત્ર (Palaeontology) – ખાસ કરીને સૂક્ષ્મજીવાવશેષશાસ્ત્ર (Micropalaeontology) – સહાયભૂત થઈ પડે છે. એ જ રીતે ઑક્સિજનના સમસ્થાનિક(આઇસોટોપ જૂથ ક્રમાંક 18વાળા)ના સંકેન્દ્રણ પરથી ઠંડી આબોહવાનું સૂચન મળે છે. O18થી O16નો ગુણોત્તર (સામાન્ય ઑક્સિજન) આબોહવાનો ખ્યાલ આપી શકે છે. બીજાણુ પરથી ઠંડી કે ગરમ આબોહવામાં નભેલા છોડના પ્રકારનો નિર્દેશ મળે છે. પ્લેન્ક્ટૉનિક જીવાવશેષોની વિપુલતા પણ આબોહવાને સમજવામાં મદદરૂપ બને છે; આ પૈકી પ્રોટોઝુઆ, ફોરામિનિફર વગેરે અગત્યના નમૂના ગણાય છે. સૂક્ષ્મજીવાવશેષ કવચમાંની કાર્બોનેટ માત્રા હિમકાળ સાથે સહસંબંધ સ્થાપવામાં કારણભૂત હોઈને તે આબોહવાના નિર્દેશકો તરીકે ઉપયોગમાં લેવાય છે. તેના પરથી ખવાણના પ્રમાણનો પણ નિર્દેશ થતો હોય છે, જે નક્કી થતાં, આબોહવામાં થયેલા ફેરફારો સમજી શકાય છે. આ ઉપરાંત પરોક્ષ પુરાવાઓ પૈકી સપાટી-તાપમાન, સમુદ્રસપાટીના ફેરફારો, રણોનું અક્ષાંશો મુજબનું વિતરણ, જૈવ-ભૌગોલિક પરિસ્થિતિનું સ્થાનાંતર, ભૂમિસ્થિત–સમુદ્રસ્થિત હિમરેખાના ફેરફારો, ખંડો અને સમુદ્રોનું વિતરણ વગેરેનો સમાવેશ કરી શકાય.

હિમીભવનનાં કારણો : જે રીતે ગ્રીનલૅન્ડના ઊંચાઈવાળા ભાગો હિમાચ્છાદિત છે, તે રીતે કૅનેડા અને સાઇબીરિયાના ઊંચાઈવાળા ભાગો પર નીચું તાપમાન રહેતું હોવા છતાં પણ તે હિમાચ્છાદિત (હિમચાદરોવાળા) નથી. આ હકીકત પ્રશ્ન એ ખડો કરે છે કે ત્યાં તાપમાન નીચું રહેતું હોવા છતાં તે ત્યાં શા માટે નથી ? સંભવિત ઉત્તર કંઈક આ પ્રમાણે આપી શકાય : આ ખંડીય વિસ્તારોમાં ભેજનો અભાવ રહે છે. આ પરથી સ્પષ્ટ બને છે કે હિમયુગની પ્રારંભિક સ્થિતિ સર્જાવા માટે બે બાબતો જરૂરી બની જાય છે : (i) નીચા તાપમાનના સંજોગો, (ii) હિમવર્ષા થવાની જરૂરિયાત.

પૃથ્વી પર પ્રવર્તેલા હિમીભવનની સાર્થકતા માટે છેલ્લાં 160 વર્ષ દરમિયાન અનેક તજ્જ્ઞો દ્વારા પચાસ કે તેથી વધુ અધિતર્કો પ્રતિપાદિત થયેલા છે, જે પ્રત્યેક એક કે તેથી વધુ સમસ્યાઓ રજૂ કરે છે. (i) ઊંચા અક્ષાંશોમાં સંભવી શકે એવી હિમનદીઓ ભૂસ્તરીય અતીતમાં નીચા અક્ષાંશોવાળા આજના વિસ્તારોમાં અસ્તિત્વ ધરાવતી હતી. (ii) પુરાવાઓ પરથી નિર્દેશ મળે છે કે પૃથ્વીનો ગોળો ક્યારેક ક્યારેક હિમાચ્છાદિત હતો. (iii) હિમયુગો આંતરહિમકાળથી અલગ પડે છે. (iv) હિમીભવન એક કરતાં વધુ વખત થયેલાં છે.

વૈજ્ઞાનિકોએ અનેક કુદરતી ઘટનાઓને હિમીભવનનાં કાળ, અવધિ અને સ્થળ સાથે સાંકળવાના પ્રયાસો કર્યા છે. સંકલિત ઘટનાઓ પૈકી મુખ્ય આ મુજબ છે : (1) પૃથ્વીની કક્ષાકીય અનિયમિતતાઓ, (2) ખંડીય પ્રવહન, (3) CO₂ના પ્રમાણમાં ઘટાડો, (4) વાતાવરણ કવચ રજયુક્ત થવાથી સૂર્યવિકિરણમાં ઘટાડો, (5) મહાસાગર-જળ-અભિસરણ, (6) ગિરિનિર્માણ-ઘટનાઓ, (7) સૂર્યપ્રકાશની પ્રદીપ્તિ (luminosity).

ઉપર દર્શાવેલ હકીકતોના અભ્યાસ પરથી હિમીભવન માટેનાં કારણોને બે સમૂહોમાં વહેંચી નાખવામાં આવ્યાં છે : 1. પાર્થિવ કારણો, 2. બિનપાર્થિવ કારણો.

પાર્થિવ કારણો :

1. ખંડીય પ્રવહન સિદ્ધાંત : હિમીભવન માટે ખંડો પર જ્યાં ધ્રુવીય સ્થિતિ હોય ત્યાં ઠંડી આબોહવા પ્રવર્તે; જેમ કે, ઍન્ટાર્ક્ટિકા. આફ્રિકા, ઑસ્ટ્રેલિયા, ભારત, દક્ષિણ અમેરિકાના વિસ્તારોમાંથી આજે હિમજન્ય પુરાવા મળી રહે છે. ત્યાં ક્યારેક હિમીભવનનું અસ્તિત્વ હશે ! આજે એકમેકથી અલગ રહેલા આ ખંડો પર્મોકાર્બોનિફેરસ કાળમાં ગોંડવાના મહાખંડ રૂપે જ્યારે જોડાયેલા હતા ત્યારે તત્કાલીન દક્ષિણ ધ્રુવની આજુબાજુ અંતિમ પ્રથમ જીવયુગના અમુક કાળગાળા સુધી હિમીભવન થયેલું. પુરાવા તેની ખાતરી કરાવે છે. પ્રાચીન ભૂચુંબકીય પુરાવાઓનું પણ સમર્થન મળી રહે છે.

2. જ્વાળામુખી રજ સિદ્ધાંત : મોટા પાયા પરના જ્વાળામુખી-વિસ્ફોટ દ્વારા વિપુલ પ્રમાણમાં ભસ્મ અને રજ વાતાવરણના સ્ટ્રૅટોસ્ફિયરમાં વ્યાપી રહે તો તાપમાન નીચું જતું જાય છે અને સૂર્યના વિકિરણમાં તે અવરોધરૂપ બની રહે છે, જેને પરિણામે હિમીભવનના નિર્માણની સ્થિતિ ઉદભવે છે. 1883ના ક્રાકાટોઆ જ્વાળામુખી વિસ્ફોટ દ્વારા જે પરિસ્થિતિ જોવા મળેલી તે પરથી આ સંકલ્પના રજૂ થયેલી છે.

3. CO₂ના પ્રમાણમાં ઘટાડો : વાતાવરણના નિમ્ન સ્તરમાં CO₂નું પ્રમાણ વધુ હોય છે. હરિતગૃહની અસર ઊભી કરવામાં તે કારણભૂત ગણાય છે, સૂર્યવિકિરણના ટૂંકા તરંગોને પૃથ્વી તરફ પસાર થવા દેવા માટે પારદર્શક બની રહે છે; પરંતુ સૂર્યાઘાત પછીનાં વિકિરણના લાંબા તરંગો માટે તે અપારદર્શક બને છે. પૃથ્વી પર વનસ્પતિનો વિપુલ પ્રમાણમાં વિકાસ થાય (જે કાર્બોનિફેરસ વખતે થયેલો), તો વનસ્પતિ દ્વારા શોષાવાથી CO₂નું પ્રમાણ ઘટી જાય, પરિણામે હિમીભવનની સ્થિતિનું નિર્માણ થતું જાય. પર્મોકાર્બોનિફેરસ વખતે આ સંજોગ ઉદભવ્યો હોવો જોઈએ. તાપમાનના ઘટાડાથી વનસ્પતિ-વિકાસ રૂંધાય, ઓછો CO₂ વપરાય અને તેનું એક આવરણ બની રહે.

4. મહાસાગરીય પ્રવાહ સિદ્ધાંત : પ્લાયસ્ટોસીન કાળ દરમિયાન ઉત્તર ગોળાર્ધમાં બદલાતી ગયેલી તાપમાન પરિસ્થિતિ હેઠળ આંતરહિમકાળથી અલગ પડતા અને વારાફરતી થયેલા હિમયુગોના સંજોગોએ હિમાચ્છાદિત આર્ક્ટિક મહાસાગરને હિમમુક્ત કરતા ગયાનું જણાય છે. આ પ્રકારનું રૂપાંતર ત્યારે જ શક્ય બને, જ્યારે શિયાળામાં તેની જળસપાટીનું તાપમાન ઊંચું જાય. આ સાથે આટલાન્ટિક મહાસાગરના ગરમ પ્રવાહો આર્ક્ટિક મહાસાગરના ઠંડા પ્રવાહોને વધુ પ્રમાણમાં અસર કરે તો શક્યતા વધી જાય છે. સમુદ્ર-પ્રવાહો એકમેકમાં અભિસરણ પામે, આટલાન્ટિકનાં જળ ઠંડાં પડે અને આર્ક્ટિકનાં જળ ગરમ થતાં રહે. આર્ક્ટિક વિસ્તારનું તાપમાન ઊંચું રહેવાથી મહાસાગરજળ બરફમુક્ત રહે, બાષ્પીભવન થતું જાય, ધ્રુવીય પવનોને ભેજ મળતો રહે. હિમવર્ષા થતી રહે અને શિયાળામાં હિમજન્ય સ્થિતિ પ્રવર્તેલી રહે. આ કારણે સમુદ્રસપાટી નીચે ઊતરે. પાણી બરફમાં ફેરવાતું જાય અને હિમનદીઓનો વિકાસ થતો રહે. આર્ક્ટિક મહાસાગર હિમાચ્છાદિત થઈ જાય, પછી બાષ્પીભવન થતું અટકી જાય. હિમવર્ષા ઓછી થઈ જતાં હિમનદીઓનો વિકાસ અટકી જાય. પરિણામે બરફનું ગલન થતું જાય અને આંતરહિમકાળની પરિસ્થિતિ ઉદભવતી જાય. વારાફરતી ચાલતાં જતાં આવાં ચક્રો પ્લાયસ્ટોસીન કાળમાં ઉદભવેલા હિમકાળ અને આંતરહિમકાળનો સ્પષ્ટ ચિતાર આપે છે. આ સિદ્ધાંતથી ત્યાં થયેલી હિમનદીઓની વૃદ્ધિ અને પીછેહઠ સમજી શકાય છે.

ખંડીય પ્રવહનનો સિદ્ધાંત આ ક્રિયાની સાથે સાથે બીજો પણ એક અધિતર્ક રજૂ કરે છે. જેમ જેમ દક્ષિણ અમેરિકા ખંડ વાયવ્ય તરફ ખસતો જઈને ઉત્તર અમેરિકા ખંડ સાથે જોડાતો ગયો, તેમ તેમ તે અગાઉના વિષુવવૃત્તીય ગરમ પ્રવાહો જે બે અમેરિકા વચ્ચે થઈને સીધેસીધા પશ્ચિમ તરફ વહેતા હતા તે આ જોડાણની સાથે અખાતી પ્રવાહમાં ફેરવાતા જઈને ઉત્તર તરફ ફંટાતા ગયા. આ ગરમ પ્રવાહે આર્ક્ટિક મહાસાગરજળને બરફમુક્ત કર્યાં. ઉત્તર ધ્રુવ પાસેના જળનું બાષ્પીભવન થતું ગયું. ભેજ વધતાં હિમવર્ષાના સંજોગો ઉદભવ્યા, ત્યાંની જળસપાટી નીચી ઊતરતી ગઈ. બરફમાં ઉમેરો થતાં હિમજન્ય પરિસ્થિતિનું નિર્માણ થયું. બાષ્પીભવન ઘટ્યું. હિમવર્ષાનું પ્રમાણ ઘટતાં હિમનદીઓ ઓગળતી ગઈ અને ઉપર મુજબ જ હિમનદીઓની વૃદ્ધિ અને પીછેહઠ વારાફરતી થતાં રહ્યાં.

ખંડીય પ્રકારની હિમનદીઓ આજે ગ્રીનલૅન્ડ અને ઍન્ટાર્ક્ટિકામાં છે. આ વિસ્તારો બધી બાજુએથી મહાસાગરોથી ઘેરાયેલા છે, જે હિમવિકાસ માટે જરૂરી ભેજ પૂરો પાડે છે.

આ રીતે જોતાં, ભૂસ્તરીય ઇતિહાસના નજીકના ભૂતકાળમાં, પ્લાયસ્ટોસીન કાળગાળામાં પાંચ હિમયુગો (હિમકાળ) અને તેમની વચ્ચેના આંતરહિમકાળ (interglacial periods) પ્રવર્તી ગયા હોવાની બાબતનો સ્પષ્ટ ખ્યાલ આપે છે.

બિનપાર્થિવ કારણો (ખગોલિક સિદ્ધાંતો) :

1. પૃથ્વીની કક્ષાકીય અનિયમિતતા ઉપર આધારિત સિદ્ધાંત : યુગોસ્લાવિયાના ભૂભૌતિકશાસ્ત્રી મિલ્યુટિન મિલાંકૉવિચે પૃથ્વીની કક્ષાકીય અનિયમિતતાને હિમીભવનના કારણરૂપ ગણાવી છે. કક્ષાકીય કાળગાળા અને હિમજન્ય કાળગાળાનો સહસંબંધ સૂચવી રજૂઆત કરી છે. પૃથ્વી અને સૂર્ય વચ્ચેનું અંતર બદલાતું રહેતું હોવાથી પૃથ્વીની આબોહવા પર અસર પહોંચે છે. આ માટે કક્ષાકીય પરિમિતિ જવાબદાર છે. તેઓ કહે છે કે પૃથ્વીની કક્ષાની અસમકેન્દ્રતા (eccentricity) પણ બદલાતી રહે છે. એક લાખ વર્ષમાં એક વાર પૃથ્વીની કક્ષાનો આકાર મોટા લંબગોળમાંથી લગભગ ગોળાકાર થતો રહે છે. સૂર્યથી કક્ષાના દૂરમાં દૂર અને નજીકમાં નજીક બિંદુઓમાં તો માત્ર 3 %નો જ ફરક પડે છે; પરંતુ કક્ષાકીય આવર્તતા(periodicity)નો વિચાર કરતાં અંતરનો તફાવત
20 %થી 30 % જેટલો થઈ જાય છે. આ કારણથી પૃથ્વી જ્યારે સૂર્યથી દૂર હોય ત્યારે સૂર્ય ઊર્જાની આવક ઘટી જાય છે, પરિણામે હિમજન્ય સંજોગોનું નિર્માણ થતું જાય છે.

41,000 વર્ષના ગાળાનું બીજું એક ચક્ર પૃથ્વીની ધરીના નમન સાથે સંબંધ ધરાવે છે. આ કાળગાળા દરમિયાન અક્ષનમન 22.1°થી 24.5° વચ્ચે બદલાતું રહે છે. અક્ષનમનને કારણે ઋતુઓના તાપમાનમાં તફાવત પડે છે. નમન જ્યારે લઘુતમ હોય ત્યારે તફાવત ઓછો રહે છે, તાપમાન નીચું રહે છે અને ધ્રુવીય વિસ્તારોમાં હિમક્રિયા શક્ય બને છે. પ્રી-કૅમ્બ્રિયન વખતે ઓછા અક્ષાંશોવાળા વિસ્તારોમાં પ્રવર્તેલા હિમીભવન માટે 52°નું નમન કારણભૂત હોવાનું વિલિયમ્સ દ્વારા સૂચવાયું છે.

ત્રીજું કારણ પૃથ્વીની ધરીની વમળગતિનું ગણાવે છે, જેમાં પ્રત્યેક 26,000 વર્ષે ધરી મૂળ સ્થાને આવે છે. તેનાથી પણ આબોહવા પર અસર પહોંચે છે. ધરીવમળની દિશાભિન્નતા પણ ઋતુઓના તાપમાનમાં ફેરફારો લાવી શકે છે. આ કારણ મુજબ હિમનદીઓના વિકાસ અને ક્ષયનો ગાળો 21,000 વર્ષનો મુકાયો છે.

2. સૂર્યમાં થતા ફેરફારો પર આધારિત સિદ્ધાંત : સૂર્યવિકિરણથી ઉદભવતી ઊર્જામાં થતા ફેરફારો પણ હિમજન્ય સંજોગોનું નિર્માણ કરવામાં જવાબદાર લેખાય છે. જેમ ઊર્જાનું પ્રમાણ વધે તેમ આબોહવા ગરમ-હૂંફાળી બને છે, ઊર્જાપ્રમાણ ઘટતાં આબોહવા ઠંડી બને છે. આ સિદ્ધાંતની સાથે સાથે સૂર્યકલંકોમાં થતા ફેરફારો પણ કારણભૂત બની રહે છે. આ માન્યતા હજી પ્રસ્થાપિત કરવાની બાકી છે.

સ્ટાઇનર અને ગ્રિલમાયરે આકાશગંગાના તલમાં સૂર્યની બદલાતી સ્થિતિને પણ હિમીભવન માટે જવાબદાર હોવાનું સૂચવ્યું છે. તે મુજબ, સૂર્ય જ્યારે તેની પોતાની કક્ષામાં ફરતાં ફરતાં આકાશગંગાના કેન્દ્રની વધુ નજીક પસાર થાય ત્યારે હિમસંજોગનું નિર્માણ થઈ શકે છે. આજથી 360 કરોડ વર્ષ અગાઉ સૂર્યનું વૈશ્વિક વર્ષ (એક ચક્ર પૂરું કરવાનો સમય) 40 કરોડ વર્ષનું હતું, જ્યારે અત્યારે 27.40 કરોડ વર્ષનું થયું છે. સૂર્ય તેની કક્ષામાં આવાં સાત ચક્ર પૂરાં કર્યાં પછીથી આ પ્રમાણના ઘટાડાની સ્થિતિ ઉદભવે છે, એવી તેમણે સમજ આપી છે.

પરંતુ વિલિયમ્સ દ્વારા તો હિમસંજોગ માટે 15.5 કરોડ વર્ષના કાળગાળાનું અર્ધચક્ર સૂચવાયું છે. જો તેમનું મંતવ્ય વાસ્તવિક હોત તો, આજથી 15.5 કરોડ વર્ષ અગાઉ (અંતિમ જુરાસિક) અને 120 કરોડ વર્ષ અગાઉ પ્રવર્તેલાં હિમીભવન માટેના પુરાવા મળ્યા હોત, જે ખરેખર મળ્યા નથી.

અંતિમ પ્રી-કૅમ્બ્રિયન વખતે પ્રવર્તેલા હિમીભવન માટે પ્રેન્ટિસે સૂર્ય-પ્રદીપ્તિમાં થતા ઘટાડા(ઉત્ક્રાંતિની પ્રક્રિયાઓના પરિણામરૂપ)ને કારણભૂત ગણાવી છે. આ સિદ્ધાંતથી હિમીભવનના આવર્તન માટેના કાળગાળાની અથવા પછીનાં હિમીભવન માટેની કોઈ સમજ સ્પષ્ટ થતી નથી.

વૃષ્ટીય કાળગાળા (pluvial periods) : વર્તમાન પરિસ્થિતિના સંદર્ભમાં જોતાં, વિષુવવૃત્તના ઘણા વિસ્તારોમાં શુષ્ક-અર્ધશુષ્ક આબોહવાના સંજોગો પ્રવર્તે છે; પરંતુ ભૂતકાળમાં તેમ ન હતું. ત્યાં ઘણો વરસાદ પડતો હતો. અયનૃવત્તીય પ્રદેશોના આવા ભારે વર્ષાના કાળગાળાને વૃષ્ટીય (વર્ષાજન્ય) કાળગાળા કહેવાય છે. એમ મનાય છે કે ઊંચાઈ ધરાવતા ભૂમિપ્રદેશો અને ઊંચા અક્ષાંશોવાળા વિસ્તારો પરની હિમાચ્છાદિત પરિસ્થિતિને કારણે ભારે વર્ષા થતી હશે. આમ શુષ્ક વિસ્તારોના વૃષ્ટીય કાળગાળાઓનો સહસંબંધ હિમાચ્છાદિત વિસ્તારોના હિમજન્ય કાળગાળાઓ સાથે સ્થાપી શકાય. સરોવર-નિક્ષેપો, સમુદ્રમોજાંના મારાથી તૈયાર થયેલા સીડીદાર પ્રદેશો, વર્તમાન શુષ્ક પ્રદેશીય જૂનાં સરોવર-કિનારા-લક્ષણો વર્ષાજન્ય કાળગાળાઓ માટે પુરાવાની ગરજ સારે છે.

રશિયાના કૉકેસસ પર્વતો પર પ્રવર્તેલા પ્રત્યેક હિમીભવનથી (હિમજથ્થાનું પ્રમાણ વધવાથી) કાળા સમુદ્રની જળસપાટી નીચી ઊતરી ગઈ હતી; પરંતુ સાથે સાથે વર્ષાનું પ્રમાણ વધ્યું હતું, પરિણામે આંતરખંડીય કાસ્પિયન સમુદ્રની જળસપાટીમાં વધારો થયેલો. એશિયા, ઑસ્ટ્રેલિયા, આફ્રિકા (ચાડ સરોવર) અને ઉત્તર અમેરિકા
(દા. ત., બોનીવિલે સરોવર)નાં વર્ષાનિર્મિત સરોવરો આ પ્રકારનાં ઉદાહરણો છે.

‘આંતરવર્ષાકાળ’ (interpluvial periods) શબ્દ એ આંતરહિમકાળનો સમકક્ષ ગણાય છે, જેમાં વર્ષાનું પ્રમાણ અલ્પ રહે છે અને સરોવરો શોષાતાં જઈને શુષ્ક બની રહે છે.

હિમયુગો : ભૂસ્તરીય ઇતિહાસકાળ દરમિયાનનાં હિમીભવન.

ભૂસ્તરીય અતીતના લાંબા સમયગાળા દરમિયાન અનેક વાર હિમીભવન પ્રવર્તેલાં છે, જેના ખાતરીબદ્ધ પુરાવા તે તે કાળના ખડકોમાંથી મળી રહે છે. મધ્ય પ્રી-કૅમ્બ્રિયન કાળ અગાઉ બનેલી (જો બની હોય તો) હિમજન્ય ઘટનાઓ સ્થાપિત કરવા માટેના પુરાવા મળેલા નથી. જુદા જુદા કાળનાં હિમીભવનોનો અહેવાલ નીચે મુજબ છે : (1) મધ્ય પ્રી-કૅમ્બ્રિયન કાળ, (2) અંતિમ પ્રી-કૅમ્બ્રિયન કાળ, (3) કૅમ્બ્રિયન કાળ, (4) ઑર્ડોવિસિયન–સાઇલ્યુરિયન કાળ, (5) ડેવોનિયન કાળ, (6) પર્મોકાર્બોનિફેરસ કાળ, (7) મધ્ય માયોસીન કાળ અને (8) પ્લાયસ્ટોસીન કાળ.

1. મધ્ય પ્રી–કૅમ્બ્રિયન કાળ : આ કાળમાં પ્રવર્તેલા વૈશ્વિક (global) હિમીભવનથી કૅનેડા, યુ.એસ., દક્ષિણ આફ્રિકા, ઑસ્ટ્રેલિયા અને ભારતના વિસ્તારો હિમાચ્છાદિત થયેલા. તેના પુરાવા તે તે વિસ્તારોના ખડકોમાંથી મળી રહે છે. રેખાંકિત ખડકસપાટીઓ, અસરયુક્ત પાષાણ અવશેષો (dropstones), મિક્સ્ટાઇટ તેના પુરાવા રૂપે મળી આવે છે.

2. અંતિમ પ્રી–કૅમ્બ્રિયન કાળ : આ હિમીભવનનો ગાળો વ. પૂ. 95 કરોડ વર્ષથી 61.5 કરોડ વર્ષ વચ્ચેનો મુકાયો છે. વિલિયમ્સના મત મુજબ આ ગાળા દરમિયાન 94 કરોડ વર્ષ, 77 કરોડ વર્ષ અને 61.5 કરોડ વર્ષના કાળમાં ત્રણ હિમજન્ય ઘટનાઓ ઘટેલી. ઉપલબ્ધ પુરાવાઓ પરથી લૉરેશિયા અને ગોંડવાના મહાખંડોમાં હિમીભવન થયેલાં હોવાનું જાણી શકાય છે. ઑસ્ટ્રેલિયા, આફ્રિકા, યુરોપ, ગ્રીનલૅન્ડ, સ્પિટ્સબર્ગન અને ઉત્તર અમેરિકા અસરયુક્ત થયા હોવાનું ત્યાં ત્યાં વિસ્તૃત પ્રમાણમાં મળી આવતા ટિલાઇટ અને મિક્સ્ટાઇટ પરથી કહી શકાય છે. આ ઉપરાંત સાઇબીરિયા, ચીન અને બ્રાઝિલ પણ આ જ કાળગાળામાં હિમીભવનની અસર હેઠળ આવેલા.

3. કૅમ્બ્રિયન કાળ : આજ સુધીમાં ઉપલબ્ધ કૅમ્બ્રિયન હિમજન્ય નિક્ષેપો માત્ર આફ્રિકામાંથી જ મળેલા છે, જેનું વય આજથી 55 કરોડ વર્ષ અગાઉનું મુકાયું છે. કૅમ્બ્રિયન કાળમાં દક્ષિણ ધ્રુવ આફ્રિકાના આ હિમજન્ય વિસ્તારમાં હતો, તે એક અનન્ય લક્ષણ ગણાય છે.

4. ઑર્ડોવિસિયન–સાઇલ્યુરિયન કાળ : આ કાળગાળામાં પ્રવર્તેલા હિમીભવનના પુરાવારૂપ નિર્દેશકો આફ્રિકા, દક્ષિણ અમેરિકા, ફ્રાન્સ, સ્પેન, ઉત્તર રશિયા, લૅબ્રેડોર અને નૉવાસ્કોશિયામાંથી મળે છે. આફ્રિકાને બાદ કરતાં અન્ય વિસ્તારોના નિક્ષેપો તેમની ઉત્પત્તિના સંદર્ભમાં સમસ્યારૂપ છે. ક્ષેત્રીય પુરાવાઓ મુજબ આફ્રિકી હિમચાદરોનો વિસ્તાર લગભગ પાંચ લાખ ચોકિમી.નો હોવાનું મનાય છે. સાઇલ્યુરિયન વખતનો દક્ષિણ ધ્રુવ પણ દક્ષિણ આફ્રિકામાં હોવાનું નક્કી થયું છે.

5. ડેવોનિયન કાળ : દક્ષિણ અમેરિકાના અમુક ડેવોનિયન નિક્ષેપો શંકાસ્પદ હિમજન્ય ઉત્પત્તિવાળા હોવાનું મનાય છે.

6. પર્મોકાર્બોનિફેરસ કાળ : આ કાળ દરમિયાન જોડાયેલા ગોંડવાના મહાખંડના આજના ખંડોમાં મળતા પુરાવા સ્પષ્ટપણે સૂચવે છે કે ત્યારે બહોળા પ્રમાણમાં હિમીભવન થયેલું. ભારત, આફ્રિકા, ઑસ્ટ્રેલિયા, ઍન્ટાર્ક્ટિકા અને દક્ષિણ અમેરિકાના વિસ્તારો આ કાળ દરમિયાન હિમઅસર હેઠળ હતા. પ્રથમ જીવયુગના અંતિમ કાળ વખતે થયેલા આ હિમીભવનના પુરાવાઓ પરથી તો ગોંડવાના મહાખંડના અસ્તિત્વની ખાતરી થાય છે અને આજના ખંડોની એ વખતની પ્રાચીન પુનર્ગોઠવણી કરવાનું સરળ થઈ પડે છે. દક્ષિણ ધ્રુવનો પથ ત્યારે નૈર્ઋત્ય આફ્રિકા અને દક્ષિણ ઍન્ટાર્ક્ટિકા વચ્ચે સ્થાનાંતરિત થયેલો. (ગોંડવાના હિમીભવનનો તલસ્પર્શી અભ્યાસ થયેલો છે, જેની વધુ જાણકારી તે અંગેના સાહિત્યમાંથી મેળવી શકાય એમ છે.)

7. મધ્ય માયોસીન કાળ : આ કાળ દરમિયાન ઠંડી આબોહવાના આગળ પડતા કહી શકાય એવા સંજોગો અલાસ્કા અને ઍન્ટાર્ક્ટિકામાં પ્રવર્તેલા હોવાનું મનાય છે. ઍન્ટાર્ક્ટિકામાં તો અંતિમ પ્લાયોસીન વખતે તેથી પણ વધુ ઠંડી આબોહવાના સંજોગો ઉદભવેલા હોવાનું હિમચાદરોના વિકાસ પરથી નક્કી થાય છે.

ટિલનાં પડ

8. પ્લાયસ્ટોસીન કાળ : આ કાળ દરમિયાન સમગ્ર ઉત્તર ગોળાર્ધ અત્યંત ઠંડી આબોહવાની અસર હેઠળ મુકાઈ ગયેલો. બરફનો પ્રસાર થતો જવાથી હિમયુગોનો પ્રારંભ થયેલો; એક પછી એક હિમચક્ર થતાં ગયાં, જેના પુરાવા આ મુજબ મળી રહે છે : (i) પ્લેન્ક્ટૉનિક જીવાવશેષ નમૂના, (ii) તેમાં રહેલું કાર્બોનેટનું પ્રમાણ, (iii) ઑક્સિજન સમસ્થાનિકનું સંકેન્દ્રણ, (iv) ટિલાઇટનાં પડ.

પ્લાયસ્ટોસીન હિમયુગોનો વયનિર્ણય : જુદા જુદા ખંડોમાંથી મળી આવતાં સસ્તન પ્રાણીઓના અને વનસ્પતિના અવશેષો તેમજ કણનિક્ષેપજન્ય પુરાવાઓનો ઉપયોગ કરીને જૈવ-સ્તરવિદ્યાત્મક આધારે પ્લાયસ્ટોસીન કાળમાં પ્રવર્તેલા હિમયુગોનો વયનિર્ણય કરવામાં આવ્યો છે. આ ઉપરાંત, પ્રાચીન ચુંબકીય વ્યુત્ક્રમણ પર આધારિત સ્તરવિદ્યા અને ઑક્સિજન સમસ્થાનિક આધારિત સ્તરવિદ્યા મુજબ, મહાસાગરીય દ્રવ્યજથ્થાનું હિમયુગો મુજબ વર્ગીકરણ કર્યું છે. આ હિમયુગો સળંગ ચાલુ રહેલા નથી; પરંતુ આંતરહિમકાળ(હિમીભવનનો અભાવ)થી અલગ પડે છે, જે દરમિયાન ઘસારાની ક્રિયા થયેલી છે. એક પછી એક આવતા આંતરહિમકાળની અવધિ વધુ ને વધુ થતી ગયેલી છે. ઉત્તર યુરોપ, આલ્પ્સ વિસ્તાર, બ્રિટિશ ટાપુઓ અને ઉત્તર અમેરિકાના વિસ્તારો પ્લાયસ્ટોસીન હિમયુગોની દૃષ્ટિએ મહત્વના છે. આંતરહિમકાળ દરમિયાનનાં લક્ષણો સ્પષ્ટ વરતાઈ આવે છે. ઓછા પ્રમાણમાં વિકસિત આ કાળના નિક્ષેપો એશિયાના કેટલાક ભાગોમાં, ઑસ્ટ્રેલિયામાં અને ન્યૂઝીલૅન્ડમાં પણ જોવા મળે છે.

પ્લાયસ્ટોસીન–હિમાવરણો : વ. પૂ. આશરે 18,000 વર્ષ અગાઉ પ્રવર્તેલા હિમયુગ દરમિયાન ઉત્તર ગોળાર્ધમાં બે હિમાવરણો મહત્વનાં બની રહેલાં. એક, સ્કૅન્ડિનેવિયાને કેન્દ્રમાં રાખીને ઉત્તર સમુદ્ર, બ્રિટન, નેધરલૅન્ડ્ઝ, ઉ. જર્મની અને રશિયાઈ ભાગો પર પથરાયેલું; બીજું, ઉ. અમેરિકામાં ઈલિનૉય સુધી વિસ્તરેલું. બંને હિમાવરણોમાં ઠરેલું પાણી એકઠું થવાથી સમુદ્રસપાટી આજના કરતાં 91 મીટર નીચી ઊતરી ગયેલી (આકૃતિ 1). આજે ઉત્તર ગોળાર્ધમાં માત્ર ગ્રીનલૅન્ડ જ હિમાવરણયુક્ત છે; કેટલાક હિમવિભાગો આઇસલૅન્ડ પર, સ્કૅન્ડિનેવિયાના ભાગ પર અને કૅનેડાના ટાપુઓ પર જોવા મળે છે (આકૃતિ 2).

આકૃતિ

ઉપર્યુક્ત વયનિર્ણય-પદ્ધતિઓના અભ્યાસ પરથી અનુમાનિત હિમીભવનના કાળગાળા (હિમયુગો) નીચે મુજબ મૂકવામાં આવેલા છે :

પૃથ્વીના પટ પર ભૂસ્તરીય અતીતના ઇતિહાસકાળ દરમિયાન પ્રવર્તેલાં હિમીભવનનો કોઠો તેમજ ભારતીય ઉપખંડમાં પ્રવર્તેલાં હિમીભવનનો કોઠો છેલ્લે સારાંશ રૂપે મૂકેલો છે.

હિમીભવન–આવર્તન : લગભગ એકધારા રહેતા કાળગાળાને આંતરે વારંવાર થતા હિમીભવનને હિમાવર્તન કહે છે. પ્રાપ્ય પુરાવાઓને આધારે કહેવાય છે કે ચતુર્થ જીવયુગ દરમિયાન 17 જેટલી હિમજન્ય ઘટનાઓ(કાલખંડ, epochs)નું અસ્તિત્વ રહ્યું છે. વિશેષે કરીને, પ્લાયસ્ટોસીન હિમીભવન પ્રત્યેક એક એક લાખ વર્ષના કાળગાળા માટે ઓછામાં ઓછો વખત વૃદ્ધિ અને ક્ષય પામતાં ગયેલાં છે. આ ચક્રનો પ્રારંભ આજથી ગણતાં (વ. પૂ.) 7,80,000 વર્ષ અગાઉ થયો હશે. આ ચક્રને પ્લાયસ્ટોસીન હિમયુગો તરીકે ઓળખાવાય છે.

કેટલાક નિષ્ણાતોના સૂચવ્યા મુજબ પૃથ્વીના ઇતિહાસકાળ દરમિયાન પ્રવર્તેલા મુખ્ય હિમયુગો નીચે મુજબ છે :

સારણી : મુખ્ય હિમયુગો

અનુક્રમ	હિમયુગ	કાળગાળો	વ. પૂ. વર્ષોમાં
7.	પ્લાયસ્ટોસીન (Pliestocene)	ક્વાર્ટનરી ચતુર્થ જીવયુગ	10,000 કે 12,000થી 20 લાખ વર્ષ
6.	ગોંડવાના (Gondwana)	પર્મોકાર્બોનિફેરસ (મધ્ય કાર્બોનિફેરસથી મધ્ય પર્મિયન)	24 કરોડ વર્ષથી 33 કરોડ વર્ષ
5.	ઑર્ડોવિસિયન (Ordovician)	અંતિમ ઑર્ડોવિસિયનથી નિમ્ન સાઇલ્યુરિયન	42 કરોડ વર્ષથી 44 કરોડ વર્ષ
4.	વરાંગિયન (Varangian)	અંતિમ પ્રી-કૅમ્બ્રિયનથી નિમ્ન કૅમ્બ્રિયન	57 કરોડ વર્ષથી 65 કરોડ વર્ષ
3.	સ્ટર્ટિયન (Sturtian)	પ્રી-કૅમ્બ્રિયન	74 કરોડ વર્ષથી 83 કરોડ વર્ષ
2.	ગ્નેજસો (Gnejso)	પ્રી-કૅમ્બ્રિયન	91 કરોડ વર્ષથી 95 કરોડ વર્ષ
1.	હ્યુરોનિયન (Huronian)	પ્રી-કૅમ્બ્રિયન	200 કરોડ વર્ષથી 275 કરોડ વર્ષ

પૃથ્વીની  ઉત્પત્તિ  :  460  કરોડ  વર્ષ

ભવિષ્યમાં હિમયુગની શક્યતા : પૃથ્વીની ઉત્પત્તિથી માંડીને આજ સુધીના 4.6 અબજ વર્ષના ભૂસ્તરીય ઇતિહાસકાળ દરમિયાન પૃથ્વીના પટ પર છેલ્લાં એક અબજ વર્ષોમાં જુદા જુદા સમયગાળે ત્રણ હિમયુગો પ્રવર્તી ગયા. વૈજ્ઞાનિક સંશોધનો દ્વારા ઉપલબ્ધ થતા ખાતરીબદ્ધ પુરાવાઓ આ હકીકતની સાક્ષી પૂરે છે. સર્વપ્રથમ મહાહિમયુગ દૂરના ભૂસ્તરીય અતીતમાં પ્રી-કૅમ્બ્રિયન કાળ દરમિયાન પ્રવર્તેલો. બીજો મહાહિમયુગ ગોંડવાના કાળ દરમિયાન અને ત્રીજો મહાહિમયુગ નિકટના ભૂતકાળમાં ચતુર્થ જીવયુગ – પ્લાયસ્ટોસીન કાલખંડ –  દરમિયાન એટલે કે વર્તમાન પૂર્વે 20 લાખ વર્ષ અગાઉ શરૂ થઈ આજથી 10,000 વર્ષ પૂર્વે પૂરો થયેલો. પ્રત્યેક હિમયુગ હિમકાળ અને આંતરહિમકાળ જેવા વૃદ્ધિ અને પીછેહઠ પામતા જતા અમુક તબક્કાઓથી બનેલો હોય છે.

પૃથ્વીના પટ પર હિમયુગ પ્રવર્તવા માટે ઉદભવતાં જવાબદાર પરિબળો અંગે જુદા જુદા સિદ્ધાંતો રજૂ કરવામાં આવેલા છે.

ભૂભૌતિકશાસ્ત્રી મિલ્યુટિન મિલાંકૉવિચનો સિદ્ધાંત સૂર્ય દ્વારા થતા પ્રકાશવિતરણ પર આધારિત છે. પૃથ્વી સૂર્યપ્રકાશને ગ્રહણ કરે છે, પૃથ્વીની ગતિની જટિલ પ્રક્રિયામાં પ્રકાશ-વિતરણમાં આવતાં પરિવર્તનોને તેણે કારણભૂત ગણાવ્યાં છે.

હિમયુગ માટેનો રજૂ થયેલો બીજો એક સિદ્ધાંત છે – પોપડો સરકવાનો સિદ્ધાંત – crustal wandering theory. આને ખંડીય પ્રવહન સિદ્ધાંત – continental drift theory – તરીકે પણ ઘટાવી શકાય. આ સિદ્ધાંત મુજબ વિજ્ઞાનીઓ જણાવે છે કે પોપડાના વિભાગો કરોડો વર્ષોથી સરકતા જાય છે, તે પ્રતિવર્ષ એક સેમી.થી માંડીને પંદર સેમી.ની ગતિના દરથી ખસી રહ્યા છે. ઠંડા અક્ષાંશોમાં પહોંચતા આવા ખંડીય વિભાગો પર ક્રમે ક્રમે બરફના થર પર થર જામતા જાય છે અને ઘણી જાડાઈની હિમચાદરો (ice sheets) તૈયાર થાય છે, પરિણામે હિમાવરણો વ્યાપક પ્રમાણમાં ફેલાય છે. તેમાંથી ચારે તરફ હિમનદીઓ વહે છે. ગોંડવાના કાળ દરમિયાન ગોંડવાના મહાખંડનો ઘણોખરો ભાગ બરફના થરોથી ઢંકાઈ ગયેલો. આ હિમયુગ પ્રવર્તેલો તેના પુરાવા દક્ષિણ અમેરિકા, આફ્રિકા, ઑસ્ટ્રેલિયા અને ભારતમાંથી મળે છે. ઓરિસામાં મળતો તાલ્ચીર ગુરુગોળાશ્મ સ્તર (Talchir boulder bed) તેનું જ્વલંત ઉદાહરણ પૂરું પાડે છે. અહીંના ગુરુગોળાશ્મો પર હિમનદીના સરકવાથી ઉદભવેલા ઘસરકા જોવા મળે છે.

હિમયુગ વિશેનો ત્રીજો એક સિદ્ધાંત છે – હરિતગૃહ અસરનો. વાતાવરણમાં રહેલો કાર્બનડાયૉક્સાઇડ ‘ગ્રીન હાઉસ’ માટે દર્પણ જેવું કામ કરે છે. તે વિકિરણથી પૃથ્વી પર થતી અસરને રોકે છે. તે સૂર્યકિરણોથી પૃથ્વી પર ઉદભવતી ગરમીને અંતરીક્ષમાં જતી રોકે છે. કાર્બનડાયૉક્સાઇડનો ઉપયોગ વનસ્પતિજીવન ટકાવવા અને વિકસાવવામાં થાય છે. કાર્બનડાયૉક્સાઇડ વધુ વપરાઈ જાય તો વાતાવરણમાં રહેલું રક્ષાકવચ તૂટી જાય છે, પરિણામે પૃથ્વીની ગરમી અંતરીક્ષમાં જતી રહે છે, પૃથ્વી ઠંડી પડતી જાય છે, તાપમાન ઘટી જાય છે….. આ કારણોથી હિમયુગ શરૂ થવા માટેનાં ચક્રો ગતિમાન બને છે.

આ માટેનો ચોથો સિદ્ધાંત છે – ચુંબકીય ધ્રુવોના વ્યુત્ક્રમણનો. ચુંબકીય ધ્રુવો કાયમ માટે એક સ્થિતિમાં રહેતા નથી. એક એવું અનુમાન મુકાયેલું છે કે વીતેલાં 7 લાખ 60 હજાર વર્ષમાં આવું પરિવર્તન 171 વાર થયું છે. તેનાથી ચુંબકીય ક્ષેત્રમાં પરિવર્તન આવે છે. તેનાથી ઋતુઓની અસરમાં વિશેષ ફેરફાર થાય છે, જેને કારણે હિમયુગ શરૂ થાય છે. વિજ્ઞાનીઓ માને છે કે આવું પરિવર્તન નિકટના ભવિષ્યમાં આવવાની શક્યતા છે ખરી !

ઉત્તર ધ્રુવનાં અને દક્ષિણ ધ્રુવ(ઍન્ટાર્ક્ટિકા)નાં વિપુલ જથ્થાવાળાં હિમક્ષેત્રો તેમના સંપર્કમાં રહેલા મહાસાગરોનાં જળને ઠંડી મોસમોમાં અમુક પ્રમાણમાં થિજાવી દેવાની શક્યતા ધરાવે છે ખરાં, પરંતુ તાપમાનને કારણે તેમ થતું નથી; હિમક્ષેત્રોની કિનારીઓ પર તેમાંથી વિશાળ કદના હિમગિરિ (તરતી હિમશિલાઓ) તૂટીને મહાસાગરમાં ઓગળી જાય છે. ઍન્ટાર્ક્ટિકાના હિમક્ષેત્રની જાડાઈ પુષ્કળ છે, તેનું દબાણ નીચે તરફ રહેલા હિમપટ પર લાગે છે અને તેમના અંતર્ગત ભાગોમાં તાપમાનની અસરને કારણે તેમાં સરોવરની રચના થયેલી હોય છે. વૈજ્ઞાનિકોએ રેડિયો–ઇકો સાઉન્ડિંગ ટૅકનિક દ્વારા પશ્ચિમી ઍન્ટાર્ક્ટિકા હિમક્ષેત્રના પટની અંદર તરફ વિશાળકાય સરોવર તૈયાર થયેલું હોવાનું શોધી કાઢ્યું છે.

આજના વિકસતા જતા વૈજ્ઞાનિક યુગમાં ગ્લોબલ વૉર્મિંગ વિશે તેમજ હિમયુગ પ્રવર્તવા અંગેનાં વિરોધાભાસી મંતવ્યો નિષ્ણાતોમાં પ્રવર્તે છે. પ્રોફે. જે. કે. ચાર્લ્સવર્થ હિમયુગ પ્રવર્તવા સંબંધી પોતાના વિચારો રજૂ કરતાં કહે છે કે જુદા જુદા સિદ્ધાંતો સર્વથા પૂર્ણ નથી, કેટલાંક મંતવ્યો અન્યોન્ય વિરોધાભાસી પણ છે; એટલે નિકટવર્તી ભવિષ્યમાં મોટા પાયા પરનો હિમયુગ આવશે અને ઍન્ટાર્ક્ટિકાનો, કૅનેડાનો તથા સાઇબીરિયાનો ભાગ હિમચાદરોથી છવાઈ જશે, એવી શક્યતા જણાતી નથી. તેમ છતાં નીચેની હકીકતો પણ સમજવી રહી.

સૂર્યમંડળમાં સૂર્ય અને તેના અન્ય ગ્રહો વચ્ચે ઉદભવતું ગુરુત્વાકર્ષણબળ એકબીજાને સંતુલિત સ્થિતિમાં રાખે છે, તેથી તે બધાં ગતિમાન રહે છે; વળી ગ્રહોનું પોતપોતાનું ગુરુત્વાકર્ષણબળ ગ્રહોના દ્રવ્યને કેન્દ્રગામી રાખે છે. કેટલાક હવામાનશાસ્ત્રીઓ કહે છે કે સૂર્યની કિનારી પરનું તાપમાન ઓછું થયું છે, તેનાથી વિકિરણ-દબાણ ઘટ્યું છે. તેને કારણે વાયુના સ્તરો સંકોચાવા લાગ્યા છે. છેલ્લાં 50થી 60 વર્ષોથી વાયુમંડળનું તાપમાન ઘટી રહ્યું છે. 1940 પછી તેમાં નિરંતર ઘટાડો નોંધાયો છે. 1940ની સરખામણીએ 1980માં 4° સે. તાપમાન ઘટવા પામ્યું છે. જો આ પ્રક્રિયાચક્ર ચાલુ રહે તો આવતાં સો વર્ષોમાં પૃથ્વી વધુ ઠંડી પડતી જશે અને હિમયુગનાં પગરણ મંડાશે. આ ઉપરાંત પૃથ્વી પરનું ‘ઇકૉલૉજિકલ ચક્ર’ પણ અસંતુલિત થતું જાય છે – આથી અર્થઘટન એવું થઈ શકે ખરું કે મોટા પાયા પરનો હિમયુગ ભલે ન આવે, પરંતુ છેલ્લા પ્રવર્તેલા પ્લાયસ્ટોસીન હિમયુગનો વધુ એક તબક્કો શરૂ થવાની શક્યતાને નકારી શકાય નહિ.

ગિરીશભાઈ પંડ્યા