За последние 40 000 лет ледяные щиты, расположенные на расстоянии тысяч километров друг от друга, влияли друг на друга посредством изменений уровня моря, согласно исследованию, опубликованному сегодня в журнале Nature. Новое моделирование изменений ледяного щита во время самого последнего ледникового цикла, проведенное группой под руководством Макгилла, дает более четкое представление о механизмах, вызывающих изменения, чем существовавшие ранее, и объясняет новые геологические данные. Исследование впервые демонстрирует, что в течение этого периода изменения в антарктическом ледяном щите были вызваны таянием ледяных щитов в Северном полушарии.
По мере похолодания климата во время последнего ледникового периода вода оказалась запертой в наземном льду в Северном полушарии, что привело к падению уровня моря в Антарктиде и последующему росту ледяного щита. С другой стороны, по мере потепления климата, как это было в период дегляциации, отступающие льды в Северном полушарии привели к повышению уровня воды вокруг Антарктиды, что, в свою очередь, привело к отступлению антарктического ледяного щита.
«Ледяные щиты могут влиять друг на друга на больших расстояниях из-за воды, которая течет между ними», - объясняет старший автор Наталья Гомес из Департамента наук о Земле и планетах Макгилла. «Как будто они разговаривали друг с другом через перепады уровня моря».
Нахождение ответов в океанских отложениях и записях о прошлых береговых линиях
«Полярные ледяные щиты - это не просто большие статические насыпи льда. Они развиваются в разных временных масштабах и находятся в постоянном движении, при этом лед растет и отступает в зависимости от климата и окружающих уровней воды», - объясняет Гомес. «Они покрываются льдом, когда снег накапливается на них, а затем растекаются наружу под собственным весом и устремляются в окружающий океан, где их края обламываются в айсберги».
Чтобы изучить механизмы, участвующие в изменениях антарктического ледяного щита в геологических временных масштабах, исследование опирается на численное моделирование и широкий спектр геологических данных, от кернов отложений со дна океана вблизи Антарктиды до записи об обнажении суши и прошлых береговых линиях.
С помощью этой информации исследователи впервые смогли одновременно смоделировать изменения уровня моря и динамики льда в обоих полушариях за последние 40 000 лет. Эти временные рамки обеспечивают основу для широкого понимания того, как климатические факторы влияют на ледяные щиты, поскольку они охватывают период, предшествующий пику последнего ледникового периода, между 26 000-20 000 лет назад и вплоть до настоящего времени.
Вода и ледяные щиты в движении
Записи показывают, что потеря льда с антарктического ледяного щита за этот период была значительной, с периодическими периодами ускоренного отступления. Исследователи обнаружили, что единственным механизмом, который мог бы объяснить эту реакцию, были изменения уровня моря в Антарктиде, вызванные изменениями ледяных щитов в Северном полушарии..
«Мы обнаружили очень изменчивый сигнал потери массы льда за последние 20 000 лет, оставленный айсбергами, отколовшимися от Антарктиды и таявшими в окружающих океанах», - говорит Майкл Вебер из Департамента геохимии. и петрологии в Боннском университете. «Эти доказательства вряд ли можно согласовать с существующими моделями, пока мы не учли, как ледяные щиты в обоих полушариях взаимодействуют друг с другом по всему миру."
«Масштабы и сложность ледяных щитов и океанов, а также тайны прошлого климата Земли, сокрытые в геологических летописях, завораживают и вдохновляют», - заключает Гомес. «Наши результаты показывают, насколько взаимосвязана земная система: изменения в одной части планеты вызывают изменения в другой. В современную эпоху мы не видели такого большого отступления ледяного щита, которое мы могли бы увидеть в нашем будущем потеплении мира. Об этом мы можем узнать из записей и моделей изменений в истории Земли».