Космические лучи «омолодили» ледяной щит Гренландии

Толщина ледяного щита Гренландии достигает 3 км

Credit: Joshua Brown / UVM

Американские ученые установили, что ледниковый покров Гренландии относительно молод и далеко не так стабилен, как принято было считать, — его возраст может составлять не более 1,1 миллиона лет. Две независимые исследовательские группы провели анализ горных пород в двух географических точках Гренландии: первая статья описывает результаты исследований в центральной части острова, вторая — на восточном побережье. Результаты новых исследований опубликованы в журнале Nature.

Запасов воды в ледниковом щите Гренландии хватит, чтобы повысить уровень Мирового океана на семь метров. Согласно существующим прогностическим моделям, Гренландия может полностью освободиться ото льда примерно через 2,5 тысячи лет, в зависимости от концентрации парниковых газов в атмосфере. Таким образом, в связи с глобальным потеплением стабильность ледяного покрова Гренландии оказывается под вопросом.

Палеоклиматологи обсерватории Ламонт-Дохерти из США под руководством Йорга Шафера провели радионуклидный анализ глубинных горных пород острова и выяснили, что поверхность Гренландии была на 90 процентов свободна ото льда в эпоху плейстоцена (от 2,6 миллионов до 11700 лет назад) — по расчетам группы, возраст современного ледяного покрова оценивается примерно в 1,1 миллионов лет, чему предшествовали около 280 тысяч лет безледникового периода. Таким образом, исследования опровергают принятую теорию о том, что Гренландия была покрыта льдом в течение всей эпохи плейстоцена.

Модель оледенения Гренландии в процентах от современного покрова. Белая точка - место взятия пробы для эксперимента группы Шафера

Credit: Joerg M. Schaefer / Nature

Вторая группа ученых из Вермонтского университета во главе с Полом Бирманом проводила похожие исследования на восточном берегу Гренландии и сделала вывод о том, что возраст ледяного покрова на изучаемой территории не менее 7,5 миллионов лет. По словам экспертов, две работы не обязательно противоречат друг другу — возможно, были времена, когда лед в Гренландии растаял почти полностью, и остался только в некоторых высокогорных районах, включая восточный берег Гренландии. Более того, моделирование динамики таяния льда показывает, что даже если ледяной щит Гренландии сократится до 5-10 процентов от существующих размеров, некоторые восточные районы острова останутся подо льдом.

Обе группы использовали анализ радиоактивных изотопов бериллия и алюминия для оценки периода времени, в который породы поверхности острова подвергались воздействию атмосферы: при прямом попадании на породу космические лучи образуют радиоактивные изотопы, такие как бериллий-10 и алюминий-26. Рассчитав количество радионуклидов в породе, исследователи могут оценить, как долго поверхность была открыта для космических лучей — то есть, не была покрыта льдом. При этом первая группа исследовала глубинные горные породы на острове, а вторая — морские отложения у восточного берега Гренландии.

Ученые признаются, что их исследования напоминают анекдот о двух слепых, которым дали пощупать слона: один щупал хобот, а второй ногу — в результате они могли рассказать друг другу много интересного. Поскольку результаты радионуклидного анализа можно интерпретировать по-разному, исследователи не могут сказать точно, когда Гренландия была свободна ото льда и в течение какого периода. Тем не менее, результаты и той, и другой группы не противоречат теории создания современного ледяного щита около 1,1 миллионов лет назад.

Надежда Бессонова