В рекордно длинном керне сохранились 23 миллиона лет истории Западно-Антарктического ледникового щита

Международная группа ученых, ведущая исследования Западно-Антарктического ледникового щита, сообщила изданию Nature об извлечении рекордно длинного ― 228 метров ― керна осадочных пород, скрытых под полукилометровым слоем льдов. Согласно предварительной датировке, полученный образец содержит отложения, накопившиеся за последние 23 миллиона лет. Его анализ покажет, как эволюционировал Западно-Антарктический ледниковый щит за этот длительный промежуток времени, и поможет уточнить прогнозы на его будущее.

В последние десятилетия для ледникового щита, покрывающего Западную Антарктиду, отмечена ускоренная потеря массы льда, которая в основном происходит за счет таяния шельфовых ледников. Их дальнейшее ослабление приведет к тому, что, лишившись подпорки в виде льдов, покрывающих шельф, в море будут ускоренно стекать и континентальные льды. Ученые предполагают, что полное исчезновение Западно-Антарктического ледникового щита приведет к повышению уровня океана приблизительно на 4,3 метра. По оценкам, составленным на период до 2100 года, вклад от таяния льдов Западной Антарктики в общее повышение уровня океана составит от 41 до 57 сантиметров. Уточнить эти цифры можно, изучая поведение ледника на протяжении геологических эпох, в течение которых климат претерпевал серьезные изменения.

С 2023 года в районе шельфового ледника Росса работает междисциплинарный проект SWAIS2C (Sensitivity of the West Antarctic Ice Sheet to 2 °C — «Чувствительность Западно-Антарктического ледяного щита к порогу в два градуса Цельсия»), объединяющий ученых из десятков стран. Двухградусный порог установлен Парижским соглашением в качестве предельно допустимого потепления по отношению к доиндустриальному уровню, и участники SWAIS2C с помощью бурения исследуют, как распределялся ледниковый покров в прошлом, в том числе и в эпохи, когда потепление существенно превышало двухградусный порог.

На участке ледяного поднятия Крэри на границе континентального ледового щита и шельфового ледника исследователи пробурили слой льда толщиной 523 метра, лежащий непосредственно на морском дне, а дальнейшее бурение велось с отбором керна. Общая длина извлеченной колонки осадочных отложений составила 228 метров. Это самый длинный керн, извлеченный когда-либо из-под ледового покрова. 

Он содержит слои разного состава и структуры ― от крупного гравия, характерного для ледниковых отложений, до тонкозернистого ила, включающего микрофоссилии водорослей. В мелкодисперсных слоях керна, которые образовались на морском дне в отсутствие ледника, ученые обнаружили также фрагменты раковин.

Предварительное датирование, проведенное в полевых условиях на основе идентификации остатков морских организмов, показало, что наиболее древние слои керна имеют возраст около 23 миллионов лет. Следовательно, значительная часть представленных в пробе осадков отлагалась, когда средние глобальные температуры были гораздо выше, чем допускает порог в два градуса. В дальнейшем исследователи детализируют состав и структуру керна и уточнят полученные для его различных слоев датировки. Это поможет в моделировании эволюции ледникового щита в Западной Антарктиде и позволит определить температурный порог, выше которого его отступление станет необратимым.

Ранее N + 1 рассказывал, как ученые обнаружили недооценку скорости таяния базальных каналов Антарктиды, и о том, как аномально теплая морская вода подтопила ледник на антарктическом шельфе. Мы писали и о древнем речном ландшафте, найденном под Восточно-Антарктическим ледниковым щитом.