Wyciągnęli z Antarktydy lód sprzed miliona lat. Otworzyliśmy wrota do przeszłości Ziemi

Kiedy geolog chce zajrzeć w odległą przeszłość Ziemi, wystarczy, że znajdzie warstwy geologiczne z interesującego go okresu i ich próbki zabierze do laboratorium. Mogłoby się wydawać, że takiej metody nie da się zastosować do klimatu, bowiem jest on dużo bardziej… ulotny. Nic bardziej mylnego, najnowsze osiągnięcia zespołu naukowców z kilkunastu instytucji naukowych z dziesięciu krajów europejskich realizującego projekt Beyond EPICA – Oldest Ice dowodzi, że również ewolucję klimatu — i to w ogromnej skali czasowej — da się badać w ten sam sposób.
Wyciągnęli z Antarktydy lód sprzed miliona lat. Otworzyliśmy wrota do przeszłości Ziemi

Mamy prawdziwy przełom w badaniach nad klimatem. Naukowcom udało się bowiem wykonać odwiert w bazie Little Dome C na Antarktydzie. Nie był to jednak typowy odwiert, bowiem tym razem naukowcy sięgnęli na głębokość 2800 metrów i wydobyli z tego niedostępnego na co dzień miejsca rdzeń lodowy. Badacze zakładają, że w tym rdzeniu zapisana jest historia zmian klimatycznych, do których dochodziło na przestrzeni ponad 1,2 miliona lat, choć możliwe, że sięga on nawet jeszcze dalej w przeszłość.

Cały projekt Beyond EPICA – Oldest Ice przygotowywany był przez ostatnich 10 lat. W toku kampanii wierceń ostatecznie udało się dotrzeć aż do podłoża skalnego pod pokrywą lodową Antarktydy. Jest to tym samym znaczący kamień milowy w nauce o klimacie, oferując potencjał do odkrycia sekretów dawnego klimatu Ziemi i zrozumienia skomplikowanego związku między cyklami węglowymi a zmianami temperatury w ogromnych skalach czasowych.

W końcu mamy do dyspozycji zmiany klimatu wmrożone w lód na przestrzeni setek tysięcy lat.

Wydobyty rdzeń lodowy jest skarbnicą informacji, przechowującą ciągły zapis temperatur atmosferycznych i nieskazitelne próbki dawnego powietrza zawierającego gazy cieplarniane. Już wstępne analizy sugerują, że 2480 metrów rdzenia zawiera wysokiej rozdzielczości zapis klimatu sięgający 1,2 miliona lat wstecz, przy czym każdy metr tego rdzenia reprezentuje do 13 000 lat historii. Odkrycie to potwierdza dokładność wcześniejszych przewidywań opartych na zaawansowanym sondowaniu echa radiowego i modelowaniu przepływu lodu w tym konkretnym miejscu.

Jakby tego było, po wyciągnięciu rdzenia naukowcy ze zdumieniem stwierdzili, że pochodzące z najgłębszych warstw, ostatnie 210 metrów rdzenia zbudowane jest ze zdeformowanego, wielokrotnie zamarzniętego lodu o nieznanym pochodzeniu. Szczegółowa analiza tego fragmentu rdzenia może nam z kolei powiedzieć wiele ciekawego o ewolucji lodu znajdującego się pod pokrywą lodową Antarktydy. Być może w ten sposób uda się nam dowiedzieć czegoś więcej o tym, jak wyglądało zlodowacenie Antarktydy Wschodniej.

Czytaj także: Zebrali próbki atmosfery sprzed 5 milionów lat. Pochodzą z niespodziewanego miejsca

Po 9 latach przygotowań, samo wiercenie w lodzie zajęło 200 dni, przy czym jednocześnie naukowcy zmuszeni byli przetwarzań wydobywany na powierzchnię rdzeń w surowym środowisku Antarktydy. Aby uświadomić sobie, jakim to było wyzwaniem, wystarczy przypomnieć, że stanowisko Little Dome C znajduje się na wysokości 3200 metrów nad poziomem morza i nawet latem średnia temperatura na tym obszarze wynosi -35°C. Nie ma zatem wątpliwości, że osiągnięcie celu nie było tutaj tylko rutynowym wierceniem.

Naukowcy realizujący projekt od samego początku zakładali, że jego podstawowym celem jest rozwikłanie tajemnic otaczających Przejście Środkowoplejstoceńskie, czyli okres między 900 000 a 1,2 miliona lat temu, kiedy cykle lodowcowe Ziemi wydłużyły się z około 41 000 lat na 100 000 lat. Jak dotąd nie udało się ustalić, co było przyczyną tak fundamentalnej zmiany. Próbki z nowego rdzenia mogą nam w tym istotnie pomóc.

Czytaj także: Tykająca bomba pod lodem Antarktydy. Tamtejsze wulkany mogą zniszczyć ludzkość

Warto tutaj podkreślić, że projekt jeszcze się nie zakończył. Teraz naukowcy mają przed sobą kolejne wyzwanie. Rdzenie trzeba bowiem dostarczyć do laboratoriów europejskich, utrzymując je w stałej temperaturze -50°C. To wyzwanie logistyczne wymaga specjalistycznych kontenerów chłodniczych i precyzyjnej koordynacji transportu lotniczego i morskiego.

Dopiero gry ta podróż się zakończy, naukowcy będą mogli rozpocząć skrupulatny proces analizy próbek lodu, stopniowo odtwarzając klimat i atmosferę Ziemi na przestrzeni ostatnich 1,2 miliona lat. Warto jednak pamiętać, że najgłębsze sekcje rdzenia mogą nawet zawierać lód sprzed czwartorzędu, co może dać nam kontekst dotyczący jeszcze odleglejszej przeszłości. W końcu datowanie skał znajdujących się na końcu rdzenia może nam powiedzieć, kiedy ta konkretna część Antarktydy po raz ostatni widziała światło dzienne i nie była pokryta lodem.