Когда в последний раз Антарктида была свободна ото льда
Ледяная шапка Антарктиды образовалась относительно недавно с геологической точки зрения. «Думаю, большинство ученых согласятся, что 34 миллиона лет назад в Антарктиде впервые образовался ледяной щит», — говорит Эрик Вольфф, палеоклиматолог из Кембриджского университета. «До этого большая часть территории была похожа на северную Канаду сегодня — тундра и хвойные леса».
Глобальная температура является ключевым фактором, влияющим на площадь ледяного покрова. Около 50 миллионов лет назад на Земле было примерно на 14 градусов по Цельсию теплее, чем сейчас, но в течение последующих 16 миллионов лет температура неуклонно снижалась. К 34 миллионам лет назад — периоду, известному как граница эоцена и олигоцена, — климат был на 8 градусов Цельсия теплее, чем сегодня.
Но что вызвало такое падение температуры и достаточно ли этого, чтобы образовались ледяные щиты? «Есть два фактора, и, вероятно, они оба сыграли свою роль», — сказал Вольф. — «Один из них — изменение концентрации углекислого газа в атмосфере, а второй — движение континентов и, в частности, открытие пролива Дрейка». Это пролив между Южной Америкой и Антарктидой, соединяющий Южную Атлантику с южной частью Тихого океана.
Две причины образования ледового щита Антарктиды
Чем больше углекислого газа в атмосфере, тем больше тепла задерживается на Земле, тем теплее глобальный климат.
По словам Тины ван де Флирдт, геохимика из Имперского колледжа Лондона, примерно с 60 до 50 миллионов лет назад концентрация углекислого газа в атмосфере Земли была очень высокой — около 1000-2000 частей на миллион, то есть в 2,5-5 раз выше сегодняшнего уровня.
«Но мы знаем, что уровень CO2 в атмосфере снизился на границе эоцена и олигоцена», — Тины ван де Флирдт. По ее словам, это снижение содержания CO2 в атмосфере должно было сопровождаться глобальным похолоданием, что, вероятно, и позволило образоваться ледяным щитам.
Однако на Антарктическом континенте, вероятно, также наблюдалось локальное похолодание, вызванное тектоникой плит, говорит Вольфф. Примерно в это время Южная Америка и Антарктида окончательно разделились, открыв то, что сейчас называется проливом Дрейка.
«Это привело к возникновению того, что мы называем циркумполярным течением — вода движется по кругу вокруг Антарктиды», — говорит Вольф. — «Это изолирует Антарктиду от остального мира и значительно затрудняет проникновение теплых воздушных масс через Южный океан, а значит, делает Антарктиду холоднее».
Тектоника плит также напрямую влияет на уровень углекислого газа, добавил он. Выветривание горных пород и вулканическая деятельность являются частью углеродного цикла, поэтому за тысячи лет геологические процессы могут изменить баланс газов в атмосфере.
Несмотря на некоторую неопределенность, исследователи достаточно уверены в том, что этот переход произошел 34 миллиона лет назад. Это определяется, благодаря химическим признакам в горных отложениях.
Что касается того, может ли Антарктида когда-нибудь снова стать свободной ото льда, то «это определенно возможно», — сказала ван де Флирдт. — «Планета Земля уже делала это раньше. Планета Земля может сделать это снова». Хотя маловероятно, что деятельность человека приведет к полному таянию ледяного щита, важно сделать все возможное, чтобы ограничить потерю льда из Антарктики уже сейчас, добавила она. «В наших руках возможность избежать худшего сценария», — сказала ван де Флирдт.