Исследователи из Института Нильса Бора Копенгагенского университета в сотрудничестве с норвежскими исследователями в рамках проекта ERC Synergy, ICE2ICE, показали, что резкое изменение климата произошло в результате повсеместного уменьшения морского льда. Этот научный прорыв завершает длительную дискуссию о механизмах, вызывающих резкое изменение климата во время ледникового периода. Он также подтверждает, что причина стремительности и степени внезапного изменения климата должна быть найдена в океанах.
Научные доказательства резкого изменения климата в прошлом наконец получены
Во время последнего ледникового периода ок. 10 000-110 000 лет назад северное полушарие было покрыто ледниковым льдом и обширным морским льдом, покрывавшим северные моря. Холодный ледниковый климат прерывался периодами быстрого прогрева до 16,5 градусов по Цельсию над ледяным щитом Гренландии, так называемыми явлениями Dansgaard Oeschger (D-O)..
Эти быстрые колебания ледникового климата были обнаружены при бурении ледяных кернов в Гренландии несколько десятилетий назад, но их причина горячо оспаривается. События D-O имеют особое значение сегодня, поскольку скорость потепления, по-видимому, очень похожа на то, что можно наблюдать в настоящее время в больших частях Арктики. Новые результаты показывают, что резкое изменение климата в прошлом было тесно связано с быстрым и обширным сокращением морского ледяного покрова в северных морях. Очень важное знание, так как морской лед в настоящее время уменьшается с каждым годом.
«Наша до сих пор самая обширная и подробная реконструкция морского льда подтверждает важность быстрого сокращения морского ледяного покрова и связанных с ним механизмов обратной связи, вызывающих резкое изменение климата», - говорит Хенрик Садацки, первый автор исследования. исследование.
Для получения результата были объединены данные осадочного керна и ледяного керна
Норвежские исследователи исследовали два керна отложений из Норвежского моря, а датские исследователи исследовали ледяной керн из Восточной Гренландии на предмет изменений морского ледяного покрова. И отложения, и ледяные керны были тщательно датированы и дополнительно связаны друг с другом через несколько слоев вулканического пепла (тефры), обнаруженных в обоих.
Прошлый морской ледяной покров был реконструирован в морских кернах путем наблюдения связи между определенными органическими молекулами, продуцируемыми водорослями, обитающими в морском льду, и другими водорослями, обитающими в водах, свободных ото льда. В ледяном керне Ренланд из Восточной Гренландии исследователи изучили содержание бромина. Это содержание связано с новообразованным морским льдом, поскольку содержание брома увеличивается при образовании морского льда. Надежная хронология и информация о морском льде как в кернах отложений, так и в кернах льда могут быть установлены и использованы для изучения масштабов изменений морского льда в северных морях в течение последнего ледникового периода.
Мы исследовали, как изменился ледовый покров в течение последнего ледникового периода как в морских кернах, так и в ледяных кернах. Благодаря высокому разрешению наших наборов данных мы можем видеть, что северные моря во время резкого изменения климата изменения в ледниковый период, переход от покрытия льдом круглый год к сезонному ледовому покрову. Эти знания мы можем применить для нашего лучшего понимания того, как сокращение морского льда, которое мы наблюдаем сегодня, может повлиять на климат в Арктике», - говорит Хелле Астрид Кьер, доцент кафедры льда, климата и геофизики Института Нильса Бора.
Изменения морского льда в прошлом показывают, как резко может измениться климат сегодня
Данные, представленные группой исследователей, показывают, что северные моря были покрыты обширным морским льдом в холодные периоды, в то время как более теплые периоды характеризуются уменьшенным сезонным морским льдом, а также довольно открытыми свободными ото льда океанами. «Наши записи показывают, что сильное сокращение морского льда могло произойти в течение 250 лет или меньше, одновременно с фазой, когда вода в океанах на севере смешивалась с Северным морем, и что эта ситуация привела к внезапному изменения в потеплении атмосферы», - говорит Хенрик Садацки.
Поскольку скандинавские моря резко превратились из покрытых льдом в открытое море, энергия более теплой океанской воды была высвобождена в холодную атмосферу, что привело к усилению внезапного потепления климата. Результат исследования свидетельствует о том, что морской лед является «переломным элементом» в тесно связанной системе океан-лед-климат. Это особенно актуально сегодня, поскольку еще более открытый океан на севере может привести к такому же резкому изменению климата.