Раскрыт многовековой секрет Антарктики
Между 34 и 44 млн лет назад, в эпоху, известную как средний-поздний эоцен, атмосфера Земли радикально изменилась. Когда уровень углекислого газа резко упал, глобальное похолодание спровоцировало образование ледников на свободной ото льда Земле, пишет Live Science.
Ученые заинтересованы в расследовании того, как это крупное климатическое событие развернулось в Антарктиде, особенно учитывая, что уровень углекислого газа на Земле продолжает расти из-за антропогенного изменения климата. Количество углекислого газа в период позднего эоцена было почти вдвое больше, чем сегодня. Однако, по словам седиментолога Иоганн Клагес из Центра полярных и морских исследований им. Гельмгольца при Институте Альфреда Вегенера, он может быть аналогичен уровням, прогнозируемым примерно через 150–200 лет при условии, что число выбросов парниковых газов продолжит расти.
Раскрыть загадку прошлого оказалось непросто. Большая часть Западной Антарктиды сегодня покрыта льдом. Это затрудняет доступ к осадочным породам, которые имеют решающее значение для изучения ранней среды обитания. Геологи часто полагаются на тип зерен, минералов и окаменелостей, заключенных в этих отложениях, чтобы определить условия, характеризующие изучаемую территорию.
В 2017 году Клагес и другие ученые на борту экспедиции исследовательского судна Polarstern прошли путь из самой южной части Чили через суровый пролив Дрейка в западную часть ледяного континента. Оснащенные современным оборудованием для бурения морского дна, Клагес и его команда приступили к сбору кернов из мягких отложений и твердых пород на замерзшем морском дне. Пробурив морское дно на глубину почти 30 метров, исследователи извлекли отложения со слоями двух разных периодов.
Рассчитав период полураспада радиоактивных элементов и соотношение урана и свинца в осадке, ученые установили, что нижняя часть осадка образовалась в середине мелового периода, то есть примерно 85 млн лет назад. Этот осадок содержал окаменелости, споры и пыльцу, характерные для существовавшего в то время тропического леса умеренного пояса. Верхняя часть осадка содержала в основном песок эпохи среднего и позднего эоцена, датируемый 30–40 млн лет назад.
По словам Клагеса, при ближайшем рассмотрении слоя эоценового песка удалось обнаружить сильно стратифицированный рисунок. Он напоминал те, что исходят из дельты реки, и был похож на то, что можно встретить в реках Миссисипи или Рио-Гранде. Ученые провели анализ липидных биомаркеров, в ходе которого определили количество липидов и сахара в осадке и обнаружили уникальную молекулу, обычно встречающуюся у цианобактерий, живущих в пресной воде. Находка подтвердила их подозрения, что древняя река когда-то пересекала континент.
Исследователи проследили эоценовые зерна до отдельного соляного региона в Трансантарктических горах. Это значит, что речная система пересекала территорию протяженностью около 1500 км, прежде чем впасть в море Амундсена. Клагес и его команда сейчас анализируют части основных отложений, которые относятся к более позднему периоду олигоцен-миоцена (~23 млн лет назад). Это поможет усовершенствовать модели для лучшего прогнозирования будущего климата Земли.
Ранее ученые выяснили, как уровень цинка в океанах влияет на климат.
