LEDENO DOBA, razdoblje u geološkoj prošlosti Zemlje, karakterizirano jakim ohlađivanjem.

Potkraj XVIII. st. opažene su u zapadnim, osobito švicarskim Alpama brazgotine na stijenama, morenski materijal, golemi izolirani, odnosno »zalutali« blokovi kamenja, t. zv. eratički blokovi i dr. Razdoblje iz kojeg potječu ovi tragovi, nazvalo se u vezi s legendom о potopu diluvium (poplava). Engleski geolog Ch. Leyell objašnjava (1835) te pojave visokom poplavom mora, pri čemu su struje odlomile od ledenjaka ledene sante i odnosile ih (Drift-teorija) prema toplim krajevima; ovdje su se otapale i ostavljale materijal. God. 1873 predlaže J. Geike, da se to razdoblje nazove »ledeno doba«, a 1875 Torell ukazuje, da te pojave ne potječu samo od ledenih tokova, nego da su i veliki prostori bili pokriveni »ledenim poljima« (Icefield).

Bečki geografi A. Penck i E. Brückner rekonstruirali su u svom djelu Ledeno doba u Alpama (1901—09) tok zaleđivanja Alpa, pa su njihovi rezultati osnova za daljnje gledanje i proučavanje ledenog doba na čitavu svijetu. Oni su utvrdili, da su u Alpama bile 4 oledbe ili glacijacije, koje su nazvane po bavarskim rječicama Günz, Mindel, Riss i Würm; između te 4 oledbe bilo je i toplijih međuledenih ili interglacijalnih doba. Ova se podjela primjenjuje i u drugim krajevima svijeta. U sjevernoj Evropi su utvrđena samo 3 (Elster, Saale i Visla), a u Sjevernoj Americi 5 ledenih doba (Nebraska, Kansas, Illinois, Iowa i Wisconsin).

U toku ledenog doba smjenjivala su se ledena i međuledena vremena, pa se u novije doba za cijelo to razdoblje sve više upotrebljava naziv pleistocen (grč. πλεῖστον pleiston najviše i ϰαινός kainos nov) za razliku od sadašnjeg vremena ili holocena (grč. őλος holos čitav).

Prilike za vrijeme ledenog doba. Prostor, koji je pleistocena oledba zahvatila, već je uglavnom utvrđen. Ledena arktička kapa dopirala je daleko na jug. Neprekinut ledeni pokrov pokrivao je znatan prostor Sjeverne Amerike: sjeverni dio zapadne planinske barijere, srednju nizinu do Velikih jezera (u nekim oledbama i južnije od njih), a na istočnoj obali do New Yorka. Glavnu južnu među tvorila su Velika jezera. Ledeni pokrov Evrope imao je glavno žarište na skandinavskim planinama, a sporedno na škotskom visočju; na jugu je dopirao do Londona, donje Rajne, Karpata, i u obliku jezika duž Dnjepra nizvodno do Kijeva, a duž Dona gotovo do njegova velikog luka. Odatle je granica leda skretala naglo prema sjeveroistoku na sjeverni Ural, dok je u hladnom Sibiru ledeni pokrov bio slabo razvijen. Prema rasprostranjenju leda vidi se, da su oborine za ledenog doba bile raspoređene gotovo kao i sada, pa zbog toga u suhim kontinentalnim krajevima nije bilo ledenog pokrova. Antarktička ledena kapa nije se na analogan način mogla proširiti prema ekvatoru, jer je Antarktički kontinent okružen oceanskim pučinama.

Led je pokrivao i planinske masive. Alpski su ledenjaci dopirali do južnog podnožja Alpa, na sjeveru su pokrivali velike prostore južne Bavarske, ispunjavali cijelu srednju Švicarsku i prelazili preko Jure na zapad; prema dolini Rhône spuštali su se do Lyona.

Ledenjaci su se stvarali i na našim najvišim planinama. Dok je na Velebitu bilo malih ledenih žarišta, na Orjenu, Prenju i Čvrsnici razvili su se, osobito na osojnim stranama, znatni ledenjaci, a tako i na Vranici, Zelengori, Durmitoru, Bjelasici, Komovima i dr. Na Kopaoniku (2140 m), iako je viši od Orjena (1895 m), nema ledenjačkih tragova, a to ukazuje, da su oborine bile raspoređene kao i sada; krajevi, koji su bili bliže jadranskoj obali, primali su više oborina, odnosno snijega.

Rasprostranjenost pleistocenskih ledenjaka može se rekonstruirati po oblicima ledenjačke erozije i akumulacije. Kopneni led nastaje od snijega, koji se nalazi iznad snježne granice, t. j. na visini, gdje se u toku ljeta ne može otopiti snijeg, koji padne u hladno doba godine. Preko starog nagomila se nov snijeg. Voda, koja nastaje otapanjem površinskog sloja snijega, ponire i sledi se u dubljim dijelovima snijega; na taj način nastaje ledena zrnasta masa ili firn. Pod tlakom firn prelazi u kompaktan led, koji se pod težinom gornjih slojeva kreće naniže. U sabirnim udubinama ispod planinskih vrhunaca formiraju se ledene jezgre, koje pomicanjem sve više udubljuju podlogu i stvaraju zatvorena amfiteatralna udubljenja (slov. krnica, franc. cirque, njem. Karr i dr.). Led se iz ledenjačkih žarišta kreće, spaja i stvara ledene tokove — ledenjake ili glečere.

Ledenjak ili glečer mijenja izgled doline, kroz koju se kreće; dolinske strane postaju strme, a dno ravno, tako da dolina u profilu ima oblik slova U za razliku od obične riječne doline, koja u profilu ima oblik slova V. Ledenjačka erozija ovisi u prvom redu о masi koja se pokreće.

Od trošnog materijala, što ga led nosi i taloži, nastaju morene (franc. moraine). Raspadanjem okolnog stijenja zbog širenja leda u pukotinama, padaju kameni blokovi na rub ledenjaka i tako nastaju rubne ili bočne morene. Sutokom dvaju ili više ledenjaka nastaje od rubnih središnja morena. Led razara i podlogu, pa se od tog materijala i od onoga, što propada kroz pukotine u ledenjaku, stvara podinska morena. Na mjestu, gdje se ledenjak otapa, sav se taj materijal taloži i nastaje nasip, t. zv. završna morena. Veliki ledeni pokrovi (engl. Icefield) ostavljaju samo završnu morenu. Materijalom, koji nosi, i pomicanjem urezuje ledenjak u čvrstu stjenovitu podlogu brazgotine, t. zv. strife. Morenski je materijal izmiješan, pa pored finih glina i pijeska ima i golemih kamenih blokova. Led može prenijeti na znatne udaljenosti velike blokove kamenja (blokovi granita, prenesem sa skandinavskih planina u nizinu sjeverne Evrope, ili iz središnjih Alpa u Lombardsku nizinu). Vode, koje su nastale otapanjem leda, ispirale su i pretaložile morenski materijal stvarajući prostrane pješčane plavine, sada male vrijednosti (pustopoljine).

Oko ledenih pokrova bili su prostrani krajevi hladni i bez vegetacije, pa je zaleđivanje i odleđivanje utjecalo na raspadanje stijena i na pomicanje tla. Nejednakim pomicanjem različitih sastojaka tla te zaleđivanjem i odleđivanjem nastala su t. zv. poligonalna tla (u tundrama) s geometrijskim i neobičnim rasporedom. Tlo je naglo ispirano, pa je dolazilo do velikih klizanja tla. Rijeke su nosile mnogo materijala, zatrpavale korita i skretalo desno i lijevo.

U najhladnijim vremenima klima je bila hladna i suha, pa su hladni vjetrovi ispuhivali i prenosili finu prašinu te je na drugom mjestu taložili kao prapor ili les. Ovi su ledom i hladnoćom uvjetovani periglacijalni procesi zahvaćali mnogo veći prostor, od onoga, koji je bio pod ledenim pokrovom.

Na znatnim dijelovima kopna nakupile su se velike količine leda, pod kojim se uvijala Zemljina kora, a u međuledeno doba opet se izdizala. Ti su glacioizostatički pokreti osobito izraženi na Skandinavskom poluotoku, čiji se izgled u toku ledenog doba i poslije povlačenja ledenog pokrova znatno mijenjao (more Joldia, jezero Ancylus ili more Littorina bile su faze, kroz koje je poslije glacijacija prošlo Baltičko more). Zadržavanjem ledenih pokrova na kopnu poremetila se i ravnoteža između kopna i mora. More je ishlapljivanjem izgubilo goleme količine vode, koja se u obliku leda zadržala na kopnu, pa se razina mora spuštala. Ovi su glacioeustatički pokreti bili opća pojava na Zemlji. Utvrđeno je, da je za posljednje glacijacije (Würm) bilo oko 40 mil. km ³ leda više nego danas; zbog toga je morska razina bila 90 do 100 m niža od sadašnje. Tragovi mladog uzdizanja morske razine su općenita pojava na obalama. Potapanjem ledom preinačenih dolina nastali su fjordovi; more je prodrlo i u obične morske doline, pa su tako nastali razgranati rijasi, kakvi se nalaze i na našoj obali. Na dnu plitkih mora mogu se pratiti riječna korita, kojima su rijeke nastavljale svoj put prema nižoj obali.

Pred polarnim utjecajima i ohlađivanjem planina povukle su se biljke prema ekvatoru i u niže krajeve. Za vrijeme maksimalnog raširenja posljednje glacijacije bio je Zagreb na granici između šume i polarne tundre. U ledeno su doba suptropske pustinje bile dosta vlažne i mjestimično gotovo nestale. S nastupom toplijeg vremena zaostale su u toplijim krajevima mnoge biljke »endemi«, koje inače nalazimo u hladnim klimama. U ledeno doba tlo je bilo duboko zaleđeno, i do danas se duboka da Sibira, Laponije i sjeverne Kanade nisu otopila. U takvu tlu nađeni su čitavi mamuti i drugi organski ostaci iz ledenog doba.

Trajanje ledenog doba. Prema različitim računima, pleistocene su glacijacije bile u toku posljednjih 600—700 tisuća godina, a maksimum posljednje glacijacije bio je prije 50.000 godina.

Čovjek je, dakle, doživio ove klimatske promjene. Prilagođivanje na surovu klimu bitno je utjecalo na razvitak čovjekovih intelektualnih osobina. U doba surovih glacijacija ljudi su se povukli prema toplijim, osobito primorskim krajevima, koji su nakon otapanja leda potopljeni, i to objašnjava relativno siromaštvo ljudskih prethistorijskih tragova.

Kao kraj ledenog doba računa se stadij, kad su se ledenjaci povukli sa sjevernih obala Baltičkog mora (oko ← 8000 god.).

Uzrok glacijacija. Pored pleistocenog, ima tragova zaleđivanja u permokarbonu (prije 260 mil. godina), zatim u donjem kambriju (prije 500 mil. godina) i u donjem proterozojskom dobu (prije 750 mil. godina). Nastaje pitanje: što je uzrok ovim ohlađivanjima?

Napušteno je mišljenje, da je ohlađivanje posljedica veće količine padalina i oblačnosti, a to je i fizički teško objasniti. Sigurno je, da je klima na cijeloj Zemlji bila hladnija, i to godišnja temperatura umjerenih širina oko 13°, polarnih krajeva 2°—3°, a ekvatorskog pojasa oko 4° stupnja niža od današnje.

Najveću je pažnju privukla Milankovićeva teorija zračenja, koja ohlađivanje objašnjava periodičnim kolebanjem nagiba i ekscentričnosti ekliptike te promjenom u astronomskoj dužini perihela. Ali ova teorija isključuje istovremenost glacijacija na obje polutke Zemlje, a istovremenost se smatra sigurnom činjenicom. Po toj teoriji nije jasno, zašto se glacijacije stalno periodski ne ponavljaju. Glacijacije se tumače i promjenama intenziteta sunčanog zračenja, izmjenom sastava atmosfere, drugačijim položajem Zemlje, izmjenama odnosa kopna i mora, promjenama reljefa kopna i dr. Nijedna teorija ne daje rješenje, koje bi potpuno zadovoljavalo.

Pleistocena glacijacija vjerojatno je najzanimljivija i najzagonetnija prirodna pojava, čije se posljedice odražavaju i u današnjim prilikama na Zemlji. Prilike se u toku ledenog doba proučavaju, osobito u posljednje doba, sa mnogo stajališta. Postoji međunarodna unija učenjaka i ustanova za proučavanje pleistocene glacijacije, a periodički se o tome održavaju i međunarodni kongresi.

LIT.: M. Milanković, Matematische Klimalehre und astronomische Theorie der Klimaschwankungen, Handbuch der Klimatologie, I/а, Berlin 1930; J. Roglić, Eustatički i glacioeustatički pokreti, Glasnik Geografskog društva, 1935, 21, str. 88—99; E. Drygalski i Fr. Machatschek, Gletscherkunde, Wien 1942; Diluvial Geologie und Klima, Klimaheft der geol. Rundschau, 34, 7—8, Stuttgart 1944; P. Wodstedt, Das Eiszeitalter, Stuttgart 1954; C. Rahtjens, Das Problem der Gliederung des Eiszeitalters in physisch-geographischen Sicht, München 1954.J. Rć.