Најстарији ваздух који смо открили – заробљен је у леду већ шест милиона година

Испод стотина метара глацијалног леда који се постепено акумулирао на Алан Хилсу, тим научника предвођен глациологом Саром Шеклтон из Океанографског института „Вудс Хол“ извукао је узорке који су били „заробљени“ око шест милиона година. „Ледена језгра су попут временских машина које научницима омогућавају да сазнају каква је наша планета била у прошлости“, каже Шеклтонова.

Пошто је наша планета и даље веома геолошки активна, проналажење записа о условима у некадашњим климатским условима, може бити изазовно.

На Антарктику стално акумулирање леда и снега „заробљава“ и замрзава материјал, стварајући „временску капсулу записа“ о климатској историји Земље.

Проучавањем древног леда у вертикалним језгрима извађеним из леда дебљине стотина метара, научници могу реконструисати прошле услове животне средине наше планете.

На Алан Хилсу, концентрација „плавог“ леда је посебно вредна. То је лед који је временом компресован, истискујући веће мехуриће ваздуха и увећавајући кристале леда, тако да лед добија плавкасту нијансу.

Пошто Алан Хилс више не акумулира снег због процеса временских утицаја и сублимације, старији лед је ближи површини него у другим деловима Антарктика.

„Још разрађујемо тачне услове који омогућавају да такав древни лед опстане тако близу површине“, објашњава Шеклтонова.

„Овде је вероватно реч о мешавини утицаја јаких ветрова и веома ниских температура. Пошто ветар одува свеж снег, то чини Алан Хилс једним од најбољих места на свету за проналажење плитког старог леда и једним од најтежих места за истраживања на отвореном“, кажу научници.

Иако овакав лед нема видљиве мехуриће ваздуха, он и даље садржи микроскопске џепове ваздуха, толико густо збијене да заузимају сићушне просторе у кристалној структури леда. Ови компримовани џепови ваздуха су веома важни због „прозора“ који научницима пружају увид у рану климу Земље.

Откриће које је премашило очекивања

Пројекат Националне научне фондације COLDEX избушио је три језгра са Алан Хилса са дубинама од 150, 159 и 206 метара. У овим језгрима, истраживачи су се надали да ће пронаћи лед довољно стар да помогне у истраживању плиоценске климе. Ова епоха се завршила пре око 2,6 милиона година.

„Знали смо да је лед веома стар у овом региону. У почетку смо се надали да ћемо пронаћи лед стар до три милиона година, или можда мало старији, али ово откриће је далеко премашило наша очекивања“, каже палеоклиматолог и директор COLDEX-а Ед Брук са Државног универзитета Охаја.

Када су извршили датирање изотопа аргоном својих узорака – метода која омогућава директно датирање, за разлику од датирања заснованог на другом материјалу око узорка – истраживачи су открили да је најдубљи од три узорка садржао лед стар око шест милиона година, што га ставља у период пред крај миоценске епохе, а то је било пре око 5,3 милиона година.

Други тестирани узорци били су млађи, пружајући истраживачима низ снимака који обухватају крај миоцена и већи део плиоцена. Затим су истраживачи извршили анализу изотопа кисеоника како би проценили температурне услове на сваком од својих „снимака“.

Открили су да је пре шест милиона година Антарктик био око 12 степени Целзијуса топлији него што је сада и да је хлађење било постепен процес, а не нагли.

У будућности, истраживачи се надају да ће реконструисати садржај Земљине атмосфере у различитим епохама како би утврдили који су гасови са ефектом стаклене баште били присутни, у којим концентрацијама и како се тај профил могао мењати током времена.

„С обзиром на спектакуларно стар лед који смо открили на Алан Хилсу, такође смо осмислили свеобухватну дугорочну нову студију овог региона како бисмо покушали да проширимо истраживање и резултате анализа још даље у прошлост, и надамо се да ћемо то спровести између 2026. и 2031. године“, каже Брук.

Истраживање је објављено у Зборнику радова Националне академије наука САД.