Kada paskutinį kartą Antarktida buvo be ledo?

Ledo kepurė Antarktidoje geologiniu požiūriu susiformavo palyginti neseniai, teigia ekspertai. „Manau, dauguma žmonių pasakytų, kad prieš 34 mln. metų Antarktidoje pirmą kartą susiformavo ledo danga, – sako Kembridžo universiteto paleoklimatologas Ericas Wolffas. – [Anksčiau] didžioji jos dalis turėjo būti tokia, kaip šiandien Šiaurės Kanada – tundra ir spygliuočių miškai“.

Pasaulinė temperatūra yra pagrindinis veiksnys, darantis įtaką ledo dangos apimčiai. Maždaug prieš 50 mln. metų pasaulis buvo maždaug 14 laipsnių pagal Celsijų šiltesnis nei dabar, tačiau per kitus 16 mln. metų temperatūra nuolat mažėjo. Prieš 34 mln. metų – laikotarpiu, kuris vadinamas eoceno ir oligoceno riba – klimatas buvo 8 C° šiltesnis nei dabar.

Tačiau kas lėmė tokį temperatūros kritimą – ir ar to pakako, kad susiformuotų ledynai?

„Yra du veiksniai, ir tikriausiai jie abu buvo svarbūs, – teigia E. Wolffas. – Vienas iš jų – anglies dioksido koncentracijos atmosferoje pokytis, o kitas – žemynų judėjimas, ir ypač Dreiko sąsiaurio – sąsiaurio tarp Pietų Amerikos ir Antarktidos, jungiančio Pietų Atlantą su Pietų Ramiuoju vandenynu, atsivėrimas“.

Kuo daugiau anglies dioksido atmosferoje, tuo daugiau šilumos sulaikoma ir tuo šiltesnė yra planeta.

Maždaug prieš 60–50 mln. metų anglies dioksido koncentracija Žemės atmosferoje buvo tikrai didelė – maždaug 1000–2000 dalelių milijone, t. y. 2,5–5 kartus didesnė nei dabar, sako Londono imperatoriškojo koledžo geochemikė Tina van de Flierdt.

„Tačiau mes žinome, kad per tą eoceno ir oligoceno ribą CO2 kiekis atmosferoje sumažėjo, – sako ji ir priduria, kad sumažėjus CO2 koncentracijai atmosferoje, pasaulio klimatas turėjo atšalti, o tai greičiausiai nulėmė klimatinį Žemės slenkstį ir leido susidaryti ledo dangoms.

Tačiau tikėtina, kad dėl plokščių tektonikos Antarktidos žemyne taip pat įvyko vietinis atšalimas, teigia E. Wolffas. Maždaug tuo metu Pietų Amerika ir Antarktida galutinai atsiskyrė ir atsivėrė dabartinė Dreiko perėja.

„Dėl to atsirado vadinamoji cirkumpoliarinė srovė – vanduo ratu aplenkia Antarktidą, – sako mokslininkas. – Tai izoliuoja Antarktidą nuo likusio pasaulio, todėl šiltoms oro masėms daug sunkiau patekti per Pietų vandenyną ir dėl to Antarktida tampa šaltesnė.“

Anot jo, plokščių tektonika taip pat turi tiesioginės įtakos anglies dioksido kiekiui. Uolienų irimas ir vulkaninė veikla yra anglies ciklo dalis, todėl per tūkstančius metų geologiniai procesai gali pakeisti dujų pusiausvyrą atmosferoje.

Nors išlieka tam tikrų neaiškumų, remdamiesi uolienų nuosėdose esančiais cheminiais požymiais, mokslininkai yra pakankamai tikri dėl šio perėjimo prieš 34 mln. metų. Deguonies atomai būna dviejų formų: deguonies-16 (paprastasis deguonis) ir deguonies-18 (sunkusis deguonis). Kontinentiniame lede yra daugiau lengvesnio deguonies-16 – o tai reiškia, kad vandenynuose, taigi ir mažų jūros gyvių kiautuose, yra daugiau deguonies-18 – kai ledo danga yra didesnė.

„Žvelgdami į deguonies izotopus mažų jūros gyvių karbonatinėse kriauklėse, aptinkamose vandenyno nuosėdose, matome, kad maždaug prieš 34 mln. metų įvyko šuolis, kurį žmonės supranta kaip [lengvesnių] deguonies izotopų patekimą į Antarktidos žemyną“, – aiškina E. Wolffas.

Kalbant apie tai, ar Antarktida kada nors vėl gali būti be ledo, T. van de Flierdtas sako, kad tai tikrai įmanoma:

„Planeta Žemė jau yra tai padariusi anksčiau. Planeta Žemė gali tai padaryti dar kartą.“

Nors mažai tikėtina, kad dėl žmogaus veiklos ledo danga visiškai ištirps, svarbu, kad jau dabar darytume viską, kas įmanoma, kad ledo iš Antarktidos nykimas būtų kuo mažesnis, priduria ji.

„Mūsų rankose – išvengti blogiausio scenarijaus“, – sako T. van de Flierdt.

Parengta pagal „Live Science“.