Понимание ледниковой истории западной Арктики

Чтобы интерпретировать современные данные о суше и морском дне, необходимо понять, как ландшафт выглядел в прошлом — в геологическом масштабе времени 10–20 тысяч лет назад, когда климат был холоднее, а ледники покрывали большую часть Канады. Учёные впервые собирают данные с западной стороны жёлоба Маккензи, чтобы понять влияние оледенения на шельф Юкона. Ранее о масштабах и времени оледенений в этом регионе можно было только строить догадки из-за отсутствия полевых данных.

Ледники толщиной 1–2 км, двигаясь, формируют ландшафт: выпахивают, перемалывают и откладывают осадки и породы. Именно эти паттерны эрозии и седиментации служат ключевыми свидетельствами для реконструкции событий тысячелетней давности.

Почему это важно?

Ледниковая история напрямую влияет на прочность и свойства морских донных отложений. Это имеет значение для устойчивости фундаментов (при морском строительстве), возникновения оползней, температуры дна (что влияет на вечную мерзлоту и газовые гидраты) и морских местообитаний. Улучшенное понимание природной системы моря Бофорта может внести вклад в решение многих локальных и даже глобальных вопросов.

Исследование с борта R/V Araon

С помощью всего комплекса инструментов на борту Araon учёные создают картину морского дна и его недр. Сонары позволяют определить зоны, где осадки были удалены при наступлении ледника, по широким и глубоким бороздам в мягких породах и осадках на континентальном шельфе. Этот процесс создал жёлоб Маккензи — протяжённый шрам глубиной более 100 метров и шириной в десятки километров, простирающийся более чем на 100 км по шельфу. При отступлении ледник оставил массивные отложения смесей ила, песка и гравия — иногда полностью перемешанные (тиллиты), а иногда в виде чётко выраженных слоёв.

Каждый последующий слой отложений фиксирует условия окружающей среды своего времени, подобно страницам в книге истории. В некоторых местах наблюдается более 80 метров таких илов (с включением камней), но обычно 20–40 метров. Хотя керны отбирают осадок лишь на несколько метров вглубь, а не на десятки или сотни метров, затронутых ледником, они предоставляют важнейшую информацию: позволяют физически изучить осадок и, при удаче, найти датируемый материал (например, мелкие ископаемые раковины или фораминиферы) для радиоуглеродного анализа.

Первые впечатления указывают на сбор высококачественных данных, которые дополнят существующие знания. Для создания целостной картины оледенений предстоит большая работа по интерпретации масштабов и динамики ледника на основе новых сейсмических записей.