Супермедленная циркуляция позволила мировому океану накопить огромное количество углерода во время последнего ледникового периода

Согласно двум новым исследованиям, способ транспортировки тепла, питательных веществ и углекислого газа океаном в пик последнего ледникового периода, около 20 000 лет назад, существенно отличается от предыдущих представлений. Результаты показывают, что более холодный океан циркулировал с очень низкой скоростью, что позволило ему накапливать гораздо больше углерода на гораздо более длительные сроки, чем современному океану.

Исследователи под руководством Кембриджского университета, используя информацию, содержащуюся в раковинах микроскопических организмов — фораминифер, изучили характеристики вод Атлантического океана в последний ледниковый период, в том числе их способность накапливать углерод. Поскольку уровень CO₂ в атмосфере того периода был примерно на треть ниже, чем в доиндустриальную эпоху, учёные пытались выяснить, не был ли этот «лишний» углерод, отсутствовавший в атмосфере, накоплен в глубинах океана.

Они обнаружили, что в пик последнего ледникового периода глубинные воды циркулировали гораздо медленнее, чем считалось ранее, что является одной из причин, по которой океан мог хранить гораздо больше углерода гораздо дольше. Этот углерод накапливался по мере того, как организмы из поверхностного океана отмирали, опускались в глубины и растворялись, высвобождая углерод, который, по сути, был «заперт» там на тысячи лет. Результаты опубликованы в двух отдельных статьях в журнале Nature Communications.

В рамках одного из исследований, под руководством Эммы Фриман, для определения возраста воды в разных частях океана был использован метод радиоуглеродного датирования. Анализ раковин фораминифер показал, что углерод хранился в медленно циркулирующих глубинных водах. «В этот период большие количества углерода, вероятно, транспортировались из поверхностного океана в глубинный по мере отмирания, погружения и растворения организмов», — отметила Фриман.

В отдельном исследовании под руководством Джейка Хау, также из Кембриджского университета, учёные изучили изотопы неодима в раковинах фораминифер — метод, работающий как трассирующий краситель, — и пришли к аналогичному выводу о количестве углерода, которое мог накапливать океан. «Мы обнаружили, что в пик последнего ледникового периода глубины Атлантического океана были заполнены не только водами южного происхождения, как считалось ранее, но и водами северного происхождения», — сказал Хау.

«Наше исследование рассматривает время, когда мир был намного холоднее, чем сейчас, но оно всё ещё важно для понимания последствий изменения океанической циркуляции, — сказала Фриман. — Нам необходимо понимать динамику океана, чтобы знать, как на неё может повлиять меняющийся климат».