История жизни отражена в летописи окаменелостей. Ученые используют скелеты, следы и другие материальные визитные карточки, чтобы узнать что-то новое о доисторических организмах. Но как они изучают доисторический климат? В отличие от динозавров или мастодонтов, у климата нет ни костей, ни следов, которые можно было бы отследить. Тем не менее контрольные индикаторы прошлых погодных условий все еще можно найти, если знать, где их искать.
Одно важное доказательство находится внутри ледникового льда в мире. Ледники образуются там, где снег постоянно накапливается, но не тает. Медленно вес новых слоев деформирует снежные кристаллы под ними. Сжатие сплавляет старые, закопанные снежинки вместе, пока они не превратятся в плотный, твердый как камень лист льда. В конце концов, это становится ледником, который представляет собой возвышающуюся груду этих листов. Самые старые из них сидят внизу.
Ученым нравится описывать ледниковый лед как своего рода ежегодную книгу рекордов. Пока формируется новый слой, крошечные пузырьки воздуха попадают внутрь. Анализируя этот захваченный воздух, они могут определить, сколько парниковых газов было в атмосфере, когда данный кусок льда впервые затвердел. Затвердевающий ледниковый лед также может задерживать вулканический пепел, что позволяет нам узнать, когда должно было произойти древнее извержение. Другие вещи, экстраполированные изо льда, включают силу доисторических ветров и глобальные температуры прошлых веков.
Драгоценная информация собирается путем бурения. С помощью механических или термических буров исследовательская группа может извлечь из ледника высокий вертикальный поперечный разрез. Гляциологи называют эти застывшие столбы «ледяными ядрами». Самые короткие обычно имеют длину около 328 футов (100 метров), но ядра протяженностью более 2 миль (3.2 километра) из конца в конец также были собраны. В процессе экстракции ядро разбивается на более мелкие части, которые затем помещаются в металлические цилиндры и хранятся в охлаждаемых лабораториях.
Удобная особенность ледников - по крайней мере, для исследователей - заключается в том, что они состоят из годовых слоев. Подсчитав их, ученые могут получить хорошее представление о том, сколько лет сегменту ледяного керна. (Еще один применимый метод - радиометрическое датирование.)
Также полезным является глобальное распределение ледников; на каждом континенте есть по крайней мере один ледник, кроме Австралии. Несмотря на это, большая часть извлеченных до сих пор ледяных кернов была пробурена либо в Гренландии, либо в Антарктиде. Однако это не значит, что ученые игнорируют ледники в других местах. В середине декабря ученые объявили, что у них есть ледяной керн огромного исторического значения, извлеченный с Тибетского нагорья.
Новости поступили из Университета штата Огайо, который представил обновленную информацию о результатах совместной экспедиции ученых из Центра полярных и климатических исследований Берда (BPCRC) и Китайского института исследований Тибетского нагорья. Их предприятие началось в сентябре и октябре 2015 года, когда международная группа отправилась к ледяной шапке Гулия в горах Куньлунь на западе Тибета. Вместе с ними было 6 тонн (5,4 метрических тонны) оборудования, доставленного из США
Их цель? Пробурите новые ледяные керны, чтобы расширить наши знания о ледниковой истории западного Тибета. Изучая прошлое, мы можем делать прогнозы относительно неопределенного будущего этого района.
Более 1,4 миллиарда человек получают пресную воду из 46 000 ледников, стоящих на Тибетском плато, регионе, прозванном «третьим полюсом». Изменение климата поставило под вопрос долгосрочную стабильность региона. Согласно отчету 2012 года, опубликованному в журнале Nature, большая часть ледников Тибета сократилась за последние 30 лет. А таяние льдов с высокогорья Тибета считается одним из основных факторов повышения уровня мирового океана.
В общей сложности интернациональная команда вытащила из Гулии пять ледяных кернов. Самый длинный среди них - рекордсмен. На высоте более 1000 футов (304,8 метра) он почти вдвое длиннее Монумента Вашингтона. Более значительным является его возраст; самые нижние слои образовались около 600 000 лет назад. Это самая старая дата, когда-либо представленная в ледяном керне, который был найден за пределами двух полярных кругов Земли.
Но с определенной точки зрения, это еще ребенок. В 2015 году из антарктического керна был извлечен ледниковый лед возрастом 2,7 миллиона лет. Тем не менее, это не умаляет важности этих новых тибетских кернов. Не каждый день человечество находит сохраненную климатическую историю на 600 тысячелетий.
Кроме того, любое дополнение к глобальному запасу ледяных кернов пойдет только на пользу будущим исследованиям. Изучая керны, найденные в разных частях мира, ученые могут выяснить, были ли исторические погодные тенденции универсальными или только региональными. В начале 2010-х, например, ученые сравнили образцы из Тибета и Европы. Данные показали, что хотя на последнем континенте в средние века наблюдался временный теплый период, в Центральной Азии, скорее всего, его не было.
Китайские и американские ученые проведут интенсивный химический анализ этих недавно обнаруженных ядер в течение следующих нескольких месяцев.
Интересно
Распространенное заблуждение о шерстистых мамонтах состоит в том, что их замороженные останки были найдены внутри ледников. Это неверно. Все зарегистрированные трупы были захоронены в вечной мерзлоте (то есть в мерзлой почве), когда палеонтологи их извлекли, а не в ледниковом льду.