Доказательства исторической морской жизни, присутствующей в вечной мерзлоте Аляски, помогают ученым реконструировать древние изменения ледяного покрова над Северным Ледовитым океаном.
Исследователи и коллеги из Университета Хоккайдо обнаружили, что море Бофорта на краю Северного Ледовитого океана не было полностью покрыто льдом в самые холодные лета позднего ледникового периода, около 12 800 лет назад. Их методология, использующая клинья льда из вечной мерзлоты Аляски, может помочь ученым в дальнейшей реконструкции исторических условий морского льда в Северном Ледовитом океане и, таким образом, улучшить прогнозы на будущее.
Ученые уже давно изучают образцы ледяных кернов из больших постоянных ледяных массивов в антарктическом ледяном щите вокруг Южного полюса и в Гренландии недалеко от Северного полюса. Эти образцы содержат реликты из далекого прошлого нашего климата, такие как ионы, частицы пыли, морские соли, вулканический пепел и пузырьки воздуха, которые могут дать нам информацию о том, как климат Земли изменился за тысячи и тысячи лет..
Теперь исследовательская группа во главе с Ёсинори Иидзукой из Института низкотемпературных наук Университета Хоккайдо нашла способ исследовать геологическую историю районов вблизи северного арктического моря, что ранее было трудно сделать стандартными методами.
Вечная мерзлота - это слой мерзлого грунта, присутствующий под тундрой в высоких северных широтах в таких областях, как Россия, Канада и Аляска. Он содержит массивные клинья льда, которые образуются, когда талая вода замерзает в подземных трещинах. Иидзука и его команда исследовали концентрацию ионов в образце жилы льда, собранном недалеко от города Барроу на севере Аляски. Другая группа отнесла этот ледяной клин еще в 2010 году к периоду позднего плейстоцена, который представляет собой последний конец последнего ледникового периода примерно от 14 400 до 11 400 лет назад..
Команда проверила уровни нескольких ионов в ледяном жиле, включая сульфат кальция, натрий, хлорид и бромид. Примечательно, что они определили, что ионы метансульфоната (MS) в клине достоверно указывают на активность морской жизни, поскольку они происходят из окисленного диметилсульфида, соединения, вырабатываемого планктоном и ледяными водорослями, прикрепляющимися к сезонному морскому льду летом.
Концентрации ионов MS были высокими в частях клина, представляющих самые холодные периоды позднего плейстоцена, от 12 900 до 12 700 лет назад. Это указывает на то, что даже в эти самые холодные периоды позднего ледникового периода прибрежная область моря Бофорта у Барроу могла быть не полностью заполнена вечными льдами и что летом в этом районе существовала некоторая открытая вода.
В своем исследовании, опубликованном в журнале Earth and Planetary Science Letters, команда приходит к выводу, что дальнейшие исследования концентрации MS, бромида и натрия в других жилах вечной мерзлоты могут помочь ученым реконструировать прошлые условия морского льда в Арктике. Кроме того, по словам доктора Иидзуки, «понимание механизмов, лежащих в основе колебаний арктического морского льда, обеспечивает полезную основу для разработки будущих стратегий, связанных с арктическим регионом».