Под антарктическим льдом обнаружили капсулу времени: прошлое диктует будущее климата

Под толщей антарктического льда, где сегодня царят мороз и многокилометровые ледяные щиты, ученые обнаружили следы совсем другой эпохи. Из глубины подняли осадочные породы, которые могут хранить информацию о климате, существовавшем миллионы лет назад. Это открытие способно изменить представления о том, как Западная Антарктида реагирует на потепление.

Рекордная буровая операция под шельфовым льдом

Международная исследовательская программа SWAIS2C извлекла из-под ледяного покрова моря Росса в Западной Антарктиде самые длинные на сегодняшний день керны, полученные под ледниковым щитом. Их протяженность составляет 228 метров. По предварительным оценкам, содержащиеся в них осадки могут относиться к периоду до 23 миллионов лет назад.

Работы проводились в районе Crary Ice Rise — примерно в 700 километрах от ближайшей кромки шельфового льда Росса. Чтобы добраться до древних отложений, специалистам пришлось разработать и применить новую технологию бурения. Сначала они с помощью воды, нагретой примерно до 75 градусов Цельсия, пробурили скважину глубиной 523 метра. Уже затем в нее было опущено основное буровое оборудование, позволившее извлечь длинные столбы осадочных пород. Ранее под антарктическими ледниками удавалось получать образцы длиной менее десяти метров, что существенно ограничивало возможности реконструкции климата.

"Это позволит понять, как Западно-Антарктический ледниковый щит и шельфовый лед Росса могут отреагировать на потепление более чем на два градуса выше доиндустриального уровня", — объяснил гляциолог Хью Хорган из Университета Виктории в Веллингтоне, ETH Zürich и Швейцарского института исследований леса, снега и ландшафта в пресс-релизе.

Фактически ученые получили в свое распоряжение уникальный климатический архив, охватывающий десятки миллионов лет истории Земли. Для гляциологии и палеоклиматологии такие данные сравнимы с находкой редкой рукописи, способной пролить свет на ключевые главы прошлого планеты.

Следы теплых эпох и открытого моря

В осадочных слоях исследователи обнаружили микроскопические ископаемые морских организмов. Именно они указывают на то, что часть этих отложений формировалась в условиях открытого моря, а не под сплошным ледяным панцирем. Это значит, что Западная Антарктида в определенные периоды могла быть свободна ото льда.

"Этот временной диапазон включает и периоды, когда глобальная средняя температура была значительно выше двух градусов по сравнению с доиндустриальным уровнем", — отметил Хью Хорган.

Иначе говоря, в прошлом регион переживал фазы, когда климат был заметно теплее современного, а ледниковый покров существенно сокращался. Однако точные временные рамки этих теплых интервалов еще предстоит определить. Для этого ученым необходимо провести дополнительный анализ химического состава осадков, микрофауны и структуры пород.

Подобные исследования помогают сопоставить древние климатические изменения с текущими тенденциями. Сегодня глобальное потепление вновь приближает планету к отметкам, при которых ледяные массивы становятся уязвимыми. Понимание того, как они реагировали миллионы лет назад, позволяет более точно моделировать будущие сценарии.

Почему это важно для уровня моря

Западно-Антарктический ледниковый щит считается одним из наиболее нестабильных ледниковых комплексов на Земле. Его значительная часть лежит ниже уровня моря и удерживается шельфовыми ледниками, которые играют роль своеобразных "подпорок". Ослабление или разрушение этих шельфов может ускорить сход ледников в океан.

По оценкам специалистов, полное таяние Западно-Антарктического ледникового щита способно повысить уровень Мирового океана на четыре-пять метров. Для прибрежных городов и островных государств это означало бы радикальные изменения береговой линии, усиление штормовых наводнений и необходимость масштабной адаптации инфраструктуры.

Новые керны позволяют проследить, как быстро происходили подобные процессы в прошлом. Если окажется, что переход от ледникового к безледному состоянию происходил относительно стремительно, это станет дополнительным аргументом в пользу срочных мер по сокращению выбросов парниковых газов. Если же изменения были постепенными, это даст основания для уточнения климатических моделей.

Популярные вопросы о бурении в Антарктиде

Как выбрать место для бурения под ледником?

Учитываются толщина льда, геологическое строение основания и потенциальная сохранность осадков. Используются радиолокационные и сейсмические методы разведки.

Сколько стоит подобная экспедиция?

Точные суммы зависят от масштаба проекта, но речь идет о многомиллионных бюджетах, включающих транспорт, оборудование, энергоснабжение и работу международных команд.

Что важнее для прогноза — древние данные или современные спутниковые наблюдения?

Лучший результат дает сочетание обоих источников. Древние осадки показывают долгосрочные тенденции, а спутниковые системы фиксируют текущие изменения ледников и уровня моря.