Экстремальная наука в Арктике
Исследовательская группа из Северо-Западного университета была высажена вертолетом в безлюдной местности Гренландии с четырехнедельным запасом провизии и целью собрать древние образцы, сохранившиеся в арктических озерных отложениях. Так в 2014 году началась экспедиция под руководством геолога Ярроу Аксфорд по изучению изменения климата у быстро тающего Гренландского ледникового щита.
Собранные образцы представляют огромный интерес для научного сообщества, обеспокоенного глобальным изменением климата. Гренландский ледниковый щит, второй по величине в мире, теряет сотни миллиардов тонн льда в год. Ученые провели почти месяц в северо-западной Гренландии, собирая донные отложения из озер, которые хранят многовековые данные об изменениях окружающей среды.
«Озера — это библиотеки информации о прошлом. Они удивительно хорошо сохраняют свидетельства», — говорит Аксфорд. Ее команда особенно интересуется образцами возрастом до 130 000 лет, включая эпоху голоцена (последние 11 700 лет). «Климатическая история Гренландии в голоцене удивительно плохо изучена. Эти образцы помогут ответить на срочный вопрос: "Как и как быстро гренландские ледники реагируют на потепление климата?"», — отмечает исследователь.
Экспедиция является частью крупного совместного проекта по исследованию изменения климата, поддержанного Управлением полярных программ Национального научного фонда (NSF), с участием ученых из Северо-Западного университета, Дартмутского колледжа и Университета Мэна. Конечной целью сотрудничества станет реконструкция климата голоцена в северо-западной Гренландии на основе данных о местных ледниковых шапках, ледяных кернах и озерных отложениях. Полученные геологические записи позволят лучше предсказать, как ледниковый щит будет реагировать на изменение климата в будущем.
Большое таяние?
Спутниковые снимки показывают, что Гренландский ледниковый щит быстро тает, перемещая сотни миллиардов тонн льда в год в океаны. Если таяние продолжится, это приведет к повышению уровня моря и угрозе для побережий по всему миру. Однако прогнозы несовершенны, и ученым необходимы надежные данные для улучшения климатических моделей.
«Для этого мы обращаемся напрямую к геологии, извлекая керны из-под воды для построения геологических записей. Образцы кернов — один из лучших источников данных об изменении климата», — говорит аспирант Эверетт Лашер, участник экспедиции.
Работа в поле и в лаборатории
Работа в Арктике требовала тщательной подготовки и мер безопасности, включая наличие вооруженного охранника от белых медведей и ограждение лагеря электрическим забором. Ученые жили в палатках, работали на специальном разборном плоту и с помощью ручной силы извлекали керны озерных отложений в суровых условиях при почти круглосуточном световом дне.
Сейчас образцы анализируются в лаборатории Аксфорд. Лашер изучает стабильные изотопы кислорода в органическом материале для отслеживания изменений среды. Другой аспирант, Джейми Макфарлин, фокусируется на микроскопических насекомых — хирономидах — для реконструкции температурной истории и экологических сдвигов.
«Иметь эти керны в лаборатории — это потрясающее чувство. Они обеспечат нас интересной научной работой на следующие пять лет», — говорит Лашер. Полученные данные станут новым вкладом в понимание климата Арктики, региона, где каждое открытие особенно ценно.