Otkrivanje prošlosti Zemljine klime kroz ledene jezgre
Ledene jezgre predstavljaju izvanredan način da saznamo više o Zemljinoj atmosferi iz drevne prošlosti. Ove jezgre imaju nevjerojatnu sposobnost da zarobe plinove i druge ostatke unutar sebe. Prema Nacionalnoj upravi za oceane i atmosferu (NOAA), “kao što je pračovjekova muha zarobljena u ambri tijekom doba dinosaura, čestice iz ranije klime Zemlje—uključujući prašinu, mjehuriće zraka, morske soli, vulkanski pepeo i čađu iz šumskih požara—mogu se zarobiti u ledenoj ledu tisućama godina.”
Kako ledene jezgre otkrivaju klimatske promjene
Ovi zarobljeni ostaci pričaju priču o tome kako su se klima i atmosfera našeg planeta mijenjale tijekom tisuća godina. Analiza mjehurića zraka unutar leda ne samo da oslikava prošlost našeg planeta, već može dati i naznake o tome kako bi se klima mogla razvijati u budućnosti. Zato znanstvenici neprekidno traže najstariji mogući led za istraživanje.
Najstariji ledeni uzorci i njihovo značenje
Do nedavno, najstariji led koji je izvučen iz najdebljih dijelova antarktičkih ledenih kapa bio je star oko 800.000 godina. Unatoč tome što se radi o značajnoj starosti, to nije dovoljno za temeljitije studije koje su potrebne klimatskim znanstvenicima. Rad iz 2022. godine ističe: “Nedostatak leda starijeg od ∼ 1 Ma [1 milijun godina] ozbiljno ograničava našu izravnu paleoklimatsku evidenciju i stvara nesigurnosti pri modeliranju budućih klimatskih predikcija koje uključuju rekonstruiranu konfiguraciju antarktičke ledene kape iz prošlosti.”
Radeći na tom problemu, autori navedenog istraživanja pokušali su pronaći stariji led i uzeli su ledenu jezgru bogatu ostacima koja mjeri 944 centimetra iz Ong Valey-a, smještenog u Transantarktičkim gorjima. Analizirali su starost leda koristeći tehnike datiranja kozmičkih nuklida.
Što su to kozmički nuklidi?
Prema podacima Američke geološke službe, “kozmički nuklidi proizvode se u malim količinama (nekoliko stotina atoma po gramu godišnje) interakcijom kozmičkih zraka s elementima u atmosferi i površinskim materijalima, uključujući stijene i tlo.” Mjerenje koncentracija nuklida zahtijeva odvajanje elemenata iz izvornih geoloških materijala, a zatim brojanje atoma koristeći osjetljive akceleratorske masene spektrometre.
Rekordna otkrića u ledu
Istraživačka ekipa otkrila je dva različita sloja u uzorku ledene jezgre, pri čemu je gornji sloj star oko 2,95 milijuna godina. Ispod ovog sloja, našli su led koji datira između 4,3 i 5,1 milijuna godina. U svom radu, autori ističu: “Izvještaji o starosti podudaraju se s pliocenskom epohom (5,3–2,6 Ma)”, što ukazuje na razvoj antarktičke ledene kape preko rane pliocenske globalne glaciacije.
Što ovo otkriće znači za naše razumijevanje klimatskih promjena? Ekipa vjeruje da su pronašli tragove prijelaza Pliocena i dva gledišta ledenih napredovanja. “Naši rezultati pokazuju da je kontinentalni ledeni pokrivač više puta napredovao u Ong Valley, i ostaci najmanje dva takva napredovanja na 2,95 i 4,3–5,1 Ma i dalje su očuvani u lateralnim morenama, driftovima i složenim ledenim masama”, zaključuje tim.
Zaključak
Istraživanje leda i njegovih slojeva pruža nam važne uvide u klimatsku povijest naše planete. Pronalazak starih ledenih jezgra ključan je za bolje razumijevanje klimatskih promjena koje su se odvijale kroz geološku prošlost i može pomoći u modeliranju budućih klimatskih scenarija. Nastaviti s ovim istraživanjima još je važnije nego ikad, kako bismo bolje predvidjeli i razumjeli promjene u našem globalnom okolišu.
