Это должно быть просто. Когда температура на Земле становится выше, огромное количество водяного льда, застрявшего в гигантских ледниках, начинает таять, выпуская воду в океаны и вызывая повышение уровня моря. Это история нашей жизни.
Напротив, когда глобальные температуры резко падают, что происходит во время ледниковых периодов, уровень моря начинает падать, поскольку водное содержимое удаляется из океана, снова замерзая в огромных внутренних ледяных щитах.
Этот эпический непрерывный цикл приливов и отливов льда - переходов от ледниковых периодов к межледниковым периодам - происходит с незапамятных времен. Но есть проблема.
В течение многих лет ученые, отслеживающие эти циклы, предполагали, что существует проблема «недостающего льда»: таинственное несоответствие между очень низким уровнем моря примерно 20 000 лет назад и объемом льда, хранящегося в ледниках одновременно в то же время.
Высоты поверхности льда, 20 000 лет назад. Фото: Alfred-Wegener-Institut / Evan Gowan
По сути, проблема заключается в следующем. Во время пика последнего ледникового периода Земли - последнего ледникового максимума (LGM), который закончился примерно 20000 лет назад, - уровень моря, как полагают, был примерно на 130 метров ниже, чем сегодня, на основании свидетельств древних коралловых отложений.
Но моделирование предполагает, что объем льда в ледниках на тот момент был недостаточным, чтобы объяснить такой низкий уровень моря. Итак, как мы можем объяснить этот «пропавший» лед?
В новом исследовании, проведенном геофизиком Эваном Гованом из Института Альфреда Вегенера в Германии, исследователи, похоже, нашли решение.
С новой реконструкцией под названием PaleoMIST 1.0 исследователи смогли смоделировать эволюцию глобальных ледяных щитов далеко в прошлом, намного более далеком, чем даже LGM.
«Похоже, мы нашли новый способ реконструировать прошлое на 80 000 лет назад», - говорит Гован.
Высота поверхности льда, настоящее время. Фото: Alfred-Wegener-Institut / Evan Gowan
Результаты модели предполагают, что аномалия в наших данных не связана с отсутствием льда, а скорее с ошибочными выводами о том, насколько низко уровень моря упал во время LGM.
Согласно физической модели льда PaleoMIST 1.0, уровень моря упал не более чем на 116 метров ниже того места, где накатываются сегодняшние волны, а объем льда (полностью учтенный) составляет примерно 42,2 × 106 км3.
«Поэтому мы не находим оснований для проблемы отсутствия льда, поскольку наша реконструкция LGM совместима с существующими ограничениями уровня моря», - объясняют исследователи в своем исследовании.
По словам команды, неверное направление аргумента о пропаже льда проистекает из нескольких факторов - во-первых, чрезмерная зависимость от индикаторов дальнего поля (свидетельства коралловых отложений из других мест в мире), которые могут не точно отражать глобальный средний уровень моря, как мы когда-то думали.
Аэрофотоснимок ледника в Западной Гренландии. Фото: Alfred-Wegener-Institut / Coen Hofstede
Другой проблемой является давно общепринятый, но, по-видимому, несовершенный и ошибочный метод, используемый для оценки массы ледников, циклов соотношения изотопов кислорода - который, по-видимому, приводит к несоответствиям и расхождениям при согласовании высоты уровня моря и массы ледников, по крайней мере, еще с LGM.
«Изотопная модель широко использовалась в течение многих лет для определения объема льда в ледниках за многие миллионы лет до нашего времени», - говорит один из членов группы, геофизик Паоло Стокки из Королевского института морских исследований Нидерландов. «Наша работа сейчас вызывает сомнения в надежности этого метода».
Хотя загадка пропавшего льда, похоже, решена, исследователи не ожидают, что их слово будет последним словом по этой теме.
В конце концов, несовместимость их собственного решения с реконструкциями на основе цикла отношения изотопов кислорода, в некотором смысле, «создала новую проблему отсутствия льда», - признает команда.
Вопрос о том, можно ли и как разрешить эту новую неопределенность, - это вопрос на другой день, в будущих исследованиях, которые могут дать еще более четкое представление об эволюции ледникового покрова в далеком прошлом.
Результаты исследования сообщаются в журнале Nature Communications.
Источник: Science Alert
