Во время последнего ледникового периода, когда лед в Антарктике был намного толще и простирался дальше от берега, чем сегодня, предполагалось, что под ним существовали подледниковые озера. Международная группа исследователей успешно взяла пробы метровых слоев отложений, оставленных этими современными озерами на морском дне. Это результат исследования Герхарда Куна и его коллег, которое было опубликовано сегодня (1 июня 2017 года) в журнале Nature Communications.
Сотни подледниковых озер в настоящее время существуют под Антарктическим ледниковым щитом, причем озеро Восток является самым большим и самым известным. Проблемы, связанные с исследованием этих озерных систем, которые оставались замкнутыми на протяжении тысячелетий, огромны. Например, ученые должны соблюдать строгие экологические ограничения, чтобы не загрязнять озера, что требует значительных ресурсов. На сегодняшний день российские исследователи только собрали пробы, пробурив поверхность льда озера Восток и протестировав воду, которая вылилась из скважины, прежде чем быстро заморозить ее..
Теперь группа исследователей во главе с морским геологом доктором Герхардом Куном из Института Альфреда Вегенера, Центра полярных и морских исследований им. бывшее подледниковое озеро на антарктическом континентальном шельфе. Во время экспедиций в море Амундсена на исследовательском ледоколе Polarstern в 2006 и 2010 годах исследователи AWI и их международные коллеги собрали керны отложений, которые, как они теперь подтверждают, взяты из подледниковых озер.«Керны длиной до десяти метров были отобраны на глубине 750 метров. Озерные отложения в настоящее время погребены под четырехметровым слоем морских отложений на морском дне», - сообщает Кун. Они были извлечены из долин на дне океана, которые в далеком прошлом Земли располагались под антарктическим ледяным щитом. «Теперь мы подтвердили, что во время последнего ледникового периода были также подледниковые озера под массивным толстым ледяным щитом в заливе Пайн-Айленд в южной части моря Амундсена. Сейчас лед там резко отступил, что позволило нам взять пробы палео-озера. отложений с борта Polarstern», - говорит первый автор исследования Nature Communications, в котором исследователи сегодня поделятся своими выводами.
В связи с этим мы измерили содержание хлоридов в поровой воде как показатель ее солености. В нижних частях некоторых колонок донных отложений оно было чрезвычайно низким: явный признак пресной воды, происходящей из озер подо льдом», - объясняет соавтор и геохимик AWI доктор Сабина Кастен.«Мы смоделировали обмен пресной воды в пористых пространствах отложений с вышележащей морской водой, чтобы помочь нам восстановить динамику перехода от озера к морской среде», - сообщает доктор Хосе Могольон из Утрехтского университета. Уникальные отложения, собранные командой, теперь представляют собой архив изменяющихся условий окружающей среды в Антарктике и охватывают период времени от настоящего времени до последнего ледникового максимума (около 21 000 лет назад), когда глобальный уровень моря был примерно на 130 метров ниже, чем сегодня.
Эти озерные отложения содержат компоненты, датировать которые практически невозможно, что сужает возможности ученых в оценке их возраста. «Однако мы знаем, что примерно 11 000 лет назад ледник Пайн-Айленд отступил и истончился, в результате чего движущийся лед плавал по океану в виде шельфового ледника. В результате озера, которые ранее были покрыты ледниками, исчезли в океана, когда он затопил антарктический континентальный шельф. Сохранился лишь отпечаток озер в виде глубоких котловин и отложений, которые мы сейчас исследовали», - говорит доктор Клаус-Дитер Хилленбранд из Британской антарктической службы.
Спутниковый мониторинг показывает, что движение воды из одного озера в другое может привести к более быстрому перемещению ледников, дренирующих Антарктический ледяной щит. «Этот аспект необходимо учитывать в моделях, предназначенных для прогнозирования будущего поведения и динамики ледяных масс, а вместе с ними и степени повышения уровня моря», - объясняет морской геолог AWI Кун. Согласно второму исследованию, в котором участвовал Кун и которое было опубликовано в Nature Communications 17 марта 2017 года, он добавил: «У нас есть все основания полагать, что в Антарктике больше подледниковых озер - и в большей степени в последний ледниковый период - чем предполагалось ранее. Кроме того, ледяные шапки, такие как на субантарктическом острове Южная Георгия и ледяные щиты, гораздо более чувствительно и быстро реагировали на изменения климата, чем предполагалось ранее."