Science

Powstawanie kry lodowej Antarktydy

Międzynarodowy zespół badawczy pod przewodnictwem Silvii Spezzaferri z Uniwersytetu we Fryburgu odkrył, dlaczego antarktyczna czapa lodowa topnieje szybciej po zachodniej stronie kontynentu niż po wschodniej stronie. Nowe wiercenia i zaawansowane modelowanie wykazały, że zjawisko to można prześledzić aż do pierwotnego powstania pokrywy lodowej 34 miliony lat temu.

W ostatnich latach wieczny lód Antarktydy zaczął topnieć szybciej niż wcześniej sądzono z powodu globalnego ocieplenia, szczególnie w zachodniej części kontynentu. Według pracy międzynarodowego zespołu badawczego kierowanego przez Instytut Alfreda Wegenera (AWI), przyczyna tego zróżnicowanego topnienia może leżeć w przeszłości, prawie 34 miliony lat temu, kiedy uformowała się polarna czapa lodowa. Próbki osadów z rdzeni wiertniczych w połączeniu ze złożonym modelowaniem klimatu i lodu śródlądowego wykazały, że pokrywa lodowa nie rozprzestrzeniła się na całym kontynencie, jak wcześniej zakładano, ale była ograniczona do regionu wschodniego i przesunęła się na zachód dopiero 7 milionów lat później. To odkrycie wyjaśnia, dlaczego topnienie lodu po obu stronach Antarktydy wydaje się tak różne.

Kontynent pokryty lasem

Około 34 milionów lat temu nasza planeta doświadczyła jednej z najbardziej fundamentalnych zmian klimatycznych: przejścia ze świata z efektem cieplarnianym, w którym gromadziło się mało lub wcale lodu kontynentalnego, do świata, w którym istniały duże, stałe pokrywy lodowe. To właśnie w tym drugim okresie uformowała się pokrywa lodowa Antarktydy. Do tej pory jednak naukowcy nie wiedzieli, jak to się stało, z powodu braku wiarygodnych danych i próbek z kluczowych regionów, takich jak w szczególności Antarktyda Zachodnia.

Jeden otwór zmienia wszystko

Wykorzystując rdzeń wiertniczy pobrany z głębinowej platformy wiertniczej MARUM-MeBo70 u wybrzeży lodowca Pine Island na wybrzeżu Morza Amundsena w zachodniej Antarktydzie, naukowcy po raz pierwszy mogli prześledzić historię powstawania lodowego kontynentu Antarktydy. Ku ich zaskoczeniu, nie znaleziono żadnych śladów obecności lodu w tym regionie podczas pierwszej fazy dużego zlodowacenia Antarktydy. Zachodnia Antarktyda pozostała zatem wolna od lodu podczas pierwszego maksimum zlodowacenia. W tym czasie ta część kontynentu była pokryta gęstymi lasami liściastymi i miała chłodny, umiarkowany klimat, który zapobiegał tworzeniu się lodu.

Najpierw oblodzenie na wschodzie

Aby lepiej zrozumieć, gdzie na Antarktydzie utworzył się pierwszy stały lód, naukowcy połączyli nowo dostępne dane z istniejącymi danymi na temat temperatury powietrza i wody oraz osadów lodu. Modelowanie potwierdziło wyniki wierceń geologów: podstawowe warunki klimatyczne sprzyjające tworzeniu się stałego lodu panowały tylko w regionach przybrzeżnych Antarktydy Wschodniej i północnej Ziemi Wiktorii. Tam wilgotne masy powietrza docierały do ​​stromo wznoszących się Gór Transantarktycznych, co sprzyjało gromadzeniu się stałego śniegu i późniejszemu tworzeniu się pokrywy lodowej. Stamtąd pokrywa lodowa szybko rozszerzyła się na zaplecze Antarktydy Wschodniej. Dopiero około siedem milionów lat później warunki pozwoliły pokrywie lodowej dotrzeć do zachodniego wybrzeża Antarktydy. „Te wyniki wyraźnie pokazują, jak zimno musiało być, aby lód mógł się przesunąć i pokryć Antarktydę Zachodnią” — mówi Hanna Knahl, modelarka paleoklimatyczna w AWI.

Badanie dostarcza również nowych informacji, które pozwalają modelom klimatycznym dokładniej symulować, jak stałe pokrywy lodowe wpływają na dynamikę globalnego klimatu, tj. interakcję między lodem, oceanami i atmosferą. Te nowe spostrzeżenia są cenne, ponieważ możemy ponownie stanąć w obliczu tak fundamentalnej zmiany klimatu w niedalekiej przyszłości.

Bez pokrywy lodowej Zachodnia Antarktyda w szczytowym okresie wczesnego zlodowacenia oligoceńskiego, Science, 4 lipca 2024 r.,

Source

Related Articles

Leave a Reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *

Back to top button