Древние ледниковые щиты Антарктиды предвещают динамичные изменения в будущем Земли
Массивные ледниковые щиты Антарктиды в раннем миоцене, около 19 миллионов лет назад, быстро и многократно нарастали и сокращались. Этот период считается потенциальным аналогом климата Земли в грядущем столетии при сохранении текущей траектории антропогенных выбросов углерода.
Понимание причин и механизмов поведения антарктических ледников в раннем миоцене поможет прогнозировать их реакцию на современное потепление. Эти щиты содержат объем воды, эквивалентный повышению уровня моря более чем на 50 метров, и влияют на океанические течения, от которых зависят морские экосистемы и региональный климат. Их судьба имеет глобальные последствия для жизни на планете.
Исследователи из Университета Висконсин-Мэдисон и их коллеги обнаружили, что в миоцене ледниковые щиты Антарктиды колебались гораздо чаще, чем считалось ранее. Согласно новым данным, опубликованным в Proceedings of the National Academy of Sciences, в период между 19,2 и 18,8 миллиона лет назад циклы роста и сокращения ледников занимали всего несколько тысяч лет. Это намного быстрее, чем можно объяснить медленными циклами Миланковича, связанными с изменениями орбиты Земли.
«Наше наблюдение за этой быстрой изменчивостью антарктических ледниковых щитов поднимает интересный вопрос: что является её причиной?», — говорит ведущий автор анализа Ник Салливан.
Исследование основано на детальных данных проекта ANDRILL, в рамках которого в 2006–2007 годах в проливе Мак-Мердо были получены керны осадочных пород миоцена. Анализ содержания гравия в отложениях, который попадал на дно с айсбергами, позволил ученым зафиксировать изменения ледяного покрова с интервалом всего в 1200 лет. «Теперь мы можем документировать прошлые изменения ледникового щита в масштабах времени порядка пяти столетий», — отмечает соавтор Стивен Майерс.
Хотя точные триггеры таких быстрых циклов остаются неясными, ученые предполагают несколько механизмов, включая обрушение перегруженных щитов и влияние трения о рельеф. Ранний миоцен не является идеальной аналогией современности, но исследование показывает, что ледники Антарктиды могут меняться стремительно и непредсказуемо при дальнейшем росте уровня CO₂ и температур.
«Чем ближе мы смотрим, тем больше понимаем, насколько ледниковые щиты чувствительны к изменениям окружающей среды. Это ключевое понимание, когда мы думаем о темпах, с которыми нам нужно адаптироваться к будущему повышению уровня моря», — резюмирует соавтор Ричард Леви.