Немного про ледниковые периоды

Международная команда ученых выявила новые связи между изменениями температурой в глубинных слоях океана и объемами льда. Обнаруженные взаимосвязи позволяют по новому взглянуть на причины наступления ледниковых периодов.

Исследователи из университета Саутгемптона, Национального океанографического центра и Австралийского национального университета разработали новый метод для измерения  уровня моря и определения изменчивости температуры глубоководных слоев океана за последние 5,3 млн. лет. Методика вносит новое понимание климатических взаимосвязей, которые привели к развитию крупных циклов оледенения  в течение последних двух миллионов лет.
Ученые  впервые обнаружили,  что долгосрочные тенденции в охлаждении и циклы континентального льдообразования  за последние 5,3 млн. не совпадали. Фактически для температуры важным шагом к ледниковым периодам, которыми характеризуются последние два-три миллиона лет было  охлаждение около  2,7 миллиона лет назад, но для льдообразования важным шагом стал первый ледниковый период около 2,15 миллиона лет назад. Некий камулятивный эффект как полгают наблюдался около 2,5 миллионов лет назад.

Результаты исследования были опубликованы в журнале Nature.

Один из авторов исследования доктор Доктор Гэвин Фостер (университет Саутгемптона) считает: "Наша работа направлена ​​на открытие новых взаимосвязей  в рамках климатической системы Земли, в этом смысле, наблюдаемае расхождения температуры и  объемов льдообразования  дают новую важную информацию для понимания того каким образом наступали ледниковые периоды.

Однако наша методика имеет более широкое применение. Более точное измерение колебания уровня моря интересно с коммерческой точки зрения тем, что позволяет проследить порядок расположения типов осадочных пород, что безусловно интересно для нефтяной промышленности. Данное исследование так же представляет интерес в свете развития климатической политики так как позволяет проводить подробные сравнения современных концентраций CO2, глобальных температур, уровня моря и исторических значений этих показателей, что крайне важно для долгосрочных климатических прогнозов."

Ученые использовали данные по соотношениям изотопов кислорода (как маркеры температур воды древнейших времен). Изотопы были добыты из ископаемого планктона в Средиземном море и охватывали период до 5,3 миллионов лет. Район Средиземного моря интересен тем, что состав изотопов кислорода в морской воде во многом определяется потоком воды через Гибралтарский пролив, который в свою очередь чувствителен к колебанию уровня мирового океана. Когда континентальный ледниковый покров во время ледниковых периодов увеличивался, поток вод через Гибралтарский пролив уменьшался в результате чего увеличивалась концентрация изотопа О-18 (8 протонов и 10 нейтронов) по отношению к О-16 (8 протонов 8 нейтронов) в средиземноморской воде сохранившейся в оболочке древнего планктона. Использование "длинных" кернов, из ископаемых донных отложений в работе, позволило проанализировать микрофоссилии на предмет наличия изотопа кислорода в тщательно датируемые промежутки времени.

Результаты исследования были введены в численную модель расчета водообмена через Гибралтарский пролив как функцию изменения уровня моря. Таким образом микрофоссиллии получилось использовать в виде  выскочувствительного "сенсора" отражающего колебания уровня моря. Далее полученные данные об уровне моря использовались в комбинации с современными данными об изотопах кислорода в глубинных слоях океана  для отслеживания там температурных изменений.

Элко Ролинг, профессор Автралийского национального университета считает данную работу первым шагом на пути реконструкции изменений в средиземноморье. В работе методика была усовершенствована и позволяет получить такие же реконструкции для Красного моря, но к сожалению это возможно только за последние пол-миллиона лет так как более длинных кернов на данный момент нет.

Доктор Марк Тамезия из Национального океанографического центра  (Саутгемптон) добавляет, что  поток через пролив будет зависеть не только от объема океана, но так же и от вертикальных движений земной коры в это области континента.

По материалам www.sciencedaily.com