Ледяные керны (цилиндрические образцы, которые буквально высверливают из толщи льда) с плато Гулия на северо-западе Тибета сохранили фрагменты льда последнего ледникового периода. Это продлевает ледниковую летопись Земли больше чем на 100 тысяч лет и делает находку старейшей из всех кернов, когда-либо добытых в этом регионе. Об этом сообщается в исследовании, опубликованном в журнале Science Advances.
Один и тот же результат спустя четверть века
Ученые сравнили керны, пробуренные на плато Гулия в 1992 и 2015 годах, и обнаружили в обоих образцах похожие колебания изотопов кислорода — а значит, климатические сигналы, зашифрованные во льду, оказались устойчивыми и воспроизводимыми.
«Воспроизводимость данных внутри одной ледниковой шапки крайне важна, — говорит Лонни Томпсон, ведущий автор исследования, профессор наук о Земле и старший научный сотрудник Полярного исследовательского центра Бэрда при Университете штата Огайо. — Если спустя четверть века вы получаете идентичную запись, это многое говорит о поведении льда во времени».
Как определили возраст льда
Чтобы установить настоящий возраст льда, международная команда применила методы датирования по двум радиоактивным изотопам — бериллию и хлору. Период полураспада этих элементов (время, за которое распадается половина их атомов) делает их надежными индикаторами для отслеживания масштабных изменений окружающей среды.
С их помощью исследователи зафиксировали во льду следы лашампского геомагнитного экскурса — временного переворота магнитного поля Земли, который произошел больше 41 тысячи лет назад и оставил заметные химические следы в ледяных слоях.
Сопоставив эти данные с записями изотопов кислорода из близлежащих тибетских пещерных отложений, команда оценила возраст самого глубокого слоя льда на Гулия — он может достигать более 128 тысяч лет.
«Это действительно важное открытие, потому что за пределами полярных регионов это единственный известный нам горный ледяной керн, уходящий настолько глубоко в прошлое, — отмечает Томпсон. — Записи с Уаскарана в Перу охватывают лишь 30 с небольшим тысяч лет, а не больше ста тысяч, так что Гулия — уникальная летопись».
Лед оказался старше, чем считали раньше
Ледяные керны служат важными климатическими архивами для тех мест и эпох, которые они представляют. Но расшифровать эти замороженные хранилища данных непросто — для этого нужна точная временная шкала слоев, объясняет Томпсон.
Прежние работы предполагали, что запись на Гулия обрывается серединой голоцена — эпохи, начавшейся около 12 тысяч лет назад. Новое исследование снимает все сомнения по поводу хронологии и подтверждает, что часть льда действительно намного старше голоцена.
«Если бы на Тибете сохранился только лед голоценового возраста, это означало бы, что крупные ледниковые щиты последнего ледникового периода не пережили ранний голоцен, — говорит Томпсон. — Но наши данные показывают, что они все же сохранились».
Что это дает науке
Особенности рельефа плато Гулия, вероятно, сыграли свою роль в сохранении столь древних палеоклиматических записей. Но более точная временная шкала для этой ледниковой шапки может дать ответы и на куда более масштабные вопросы — например, когда именно начинались и заканчивались интенсивные периоды оледенения на планете.
«Когда на планете начал формироваться лед и как именно выглядели естественные процессы его таяния? — рассуждает Томпсон. — Нам нужно это знать, а единственный способ действительно это доказать — иметь точные временные шкалы для подобных записей».
Поскольку новые результаты открывают дорогу для других детальных исследований ледяных кернов Гулия, команда планирует использовать будущие образцы, чтобы выяснить, как под новым углом зрения на геологическую историю Земли могут измениться представления и о других ключевых климатических и экологических показателях.
«Главный вывод в том, что наши результаты рассказывают очень последовательную историю, — заключает Томпсон. — Если наука сделана правильно, она последовательна. Это наше понимание того, что она пытается нам сказать, должно ее догнать».