Чем больше ледников на Земле, тем меньше воды в океанах планеты — это логичный вывод, однако подтверждения его не находилось в данных о последней ледниковой эпохе. Информация об уровне Мирового океана не согласуется с моделями оледенения. Международная группа палеоклиматологов сумела объяснить этот парадокс. Теперь придется пересмотреть некоторые важные методы изотопного анализа кернов осадочных пород.
Восстановление климата Земли прошлого имеет значение не только для науки, но и для более точных прогнозов его изменений в будущем. Одним из главных вопросов в этой области считается так называемый пропавший (или недостающий) лед в период максимума последнего оледенения. LGMСогласно анализу кернов со дна прибрежных районов океанов, уровень Мирового океана 26-19 тысяч лет назад составлял 120-135 метров ниже современного. Данные о ледниках того времени свидетельствуют о суммарном объёме, эквивалентном уровню океана на 8-28 метров выше.
Новая научная работа, опубликованная в рецензируемом журнале Nature CommunicationsПредлагается взглянуть на указанную проблему с другой стороны. В исследовании принимали участие специалисты из Германии, Нидерландов, Великобритании, Швеции, Китая и Норвегии. Международной группой ученых руководил Эван Гован. Evan J. Gowanиз Института полярных и морских исследований им. Альфреда Вегенера Alfred Wegener Institute, Германия).
Гован и сослуживцы создали новую модель восстановления льда на Земле. PaleoMIST 1.0Она является результатом более чем десятилетней работы и учитывает целый ряд данных о ранее покрытых льдами регионах нашей планеты. К ним относятся геологические характеристики породы под ледниками (ровность, наклон, сыпучесть, пористость, каменистость), а также направление движения масс льда. Учитывалась также вязкость мантии под континентальной корой, на которой располагались ледники, поскольку их масса велика и оказывает заметное давление на твердую оболочку планеты.
Модель, основываясь на имеющихся данных, показала уровень Мирового океана 20 тысяч лет назад примерно на 116 метров ниже текущего. Это значение близко к нижним оценкам, полученным ранее используемыми методами, и согласуется с анализом кернов по распределению останков коралловых полипов в осадочных породах. Ученые определяют границы теплых морей по этим беспозвоночным, так как большинство видов обитает на мелководье.
У модели Гована и его коллег есть проблема: она не согласуется с результатами изотопного анализа ископаемых, который палеоклиматологи используют для оценки объема ледяных покровов Земли. В частности, идёт речь о соотношении стабильных изотопов кислорода 18O и 16O. δ18OОбщее число этого вида на планете почти не меняется за исследуемые отрезки времени, но концентрация более легкого кислорода-16 в океанах уменьшается в эпохи оледенения.
В составе воды превращается в осадки быстрее, которые при понижении средних годовых температур с большей вероятностью образуют ледники. Результаты анализа δ18O и нового моделирования расходятся около отметки в 20 тысяч лет назад. Гован считает, что нужно искать более точные методы и подробнее изучить связи между соотношением изотопов кислорода в воде и объёмом ледников. По его мнению, современные данные недостаточно точны.