Formarea calotei de gheață a Antarcticii. Gheața din vestul Antarcticii s-a spart din interior Care sunt motivele formării unui ghețar în Antarctica
La această întrebare poate răspunde doar o persoană însetată de cunoaștere, străduindu-se să dezvăluie toate secretele naturii, care a îndrăznit să trăiască și să lucreze pe un ghețar timp de multe zile, și adesea chiar luni. Nu atâția ani, se pare, ne despart de acel moment fericit pentru omenire, când astronauții, care au pornit spre discul strălucitor al Lunii, vor avea ocazia să „privească Pământul lor natal din exterior”, pentru a vedea întreg globul pământesc. Și dragul nostru va apărea în fața lor ca o picătură uriașă de apă albastră atârnând în întunericul spațiului. Acest lucru nu este surprinzător, deoarece suprafața Pământului este acoperită de peste 70% din apele unui singur Ocean Mondial, împărțit de continente în patru mari zone de apă: Oceanele Pacific, Atlantic, Indian, Arctic...
ocean de gheață
Dar mai sunt și alții pe pământ oceanși constă nu doar din apă lichidă, ci și din solid - gheaţă. Și el apare ca o mantie albă pe un fundal albastru. În vremea noastră, această manta este destul de ponosită; a fost păstrat pe corpul Pământului doar în pete separate, cel mai mare „clapă” este continentul înghețat al Antarcticii. Dar nu cu mult timp în urmă, dacă ținem cont de vârsta Pământului ca planetă, cu doar 10 - 12 mii de ani în urmă, mantaua de gheață a coborât până la latitudinile temperate ale emisferei nordice, acoperind cea mai mare parte a pământului de la sud de ecuatorul. Aproape nivelul mării a crescut cu 200 de metri când cea mai mare parte a gheții s-a topit. Gheață - faza solidă a apei
Gheață - faza solidă a apei. Transformarea masivă a apei în gheață marchează trecerea la ultima etapă de formare a mineralelor. Gheața diferă cel mai mult de toate punct de topire scăzut. Prin urmare, se cristalizează dintr-o topitură, care este în esență apă, doar la temperaturi scăzute. Odată ce a apărut, gheața însăși creează condiții favorabile pentru distribuția sa ulterioară. Gheața este singurul mineral de pe Pământ care nu poate servi drept substrat pentru dezvoltarea oricărei forme de viață organică. Cristalizarea gheții necesită o temperatură sub zero, așa că apare doar acolo unde vara este prea scurtă și răcoroasă pentru ca zăpada căzută în timpul iernii să se topească peste tot. Până acum, nu există atât de multe astfel de locuri pe glob. Dar merită ca atmosfera pământului, straturile sale inferioare, să se răcească destul de mult - cu 2-3 ° în medie pe an, deoarece apa începe rapid să se transforme în gheață, mai întâi în regiunile muntoase și polare, apoi, când creșterea spațiilor de gheață duce la o nouă răcire, gheața se va răspândi la latitudini mai sudice. Acest proces a fost repetat în mod repetat pe pământ. O puternică calotă de gheață a acoperit jumătate din Europa și vaste teritorii din Asia și America, ajungând la latitudinea Havanei. Volumul total de gheață continentală era atunci de trei ori mai mare decât volumul tuturor ghețarilor moderni. Rolul erei glaciare în viața Pământului este enorm. Este suficient să spunem că în timpul celei de-a doua epoci interglaciare omul a învățat să facă foc.Înveliș de zăpadă a Pământului
Dacă vorbim despre învelișurile Pământului, atunci se poate observa că o persoană cunoaște cinci sfere concentrice în care Pământul este închis - litosfera - sfera de piatră, hidrosfera - apă, biosfera - sfera vieții, atmosferă - aer ... Unii cred că a fost deja creată o înveliș artificială - tehnosferă sau, așa cum a numit-o academicianul Vernadsky, „noosferă”. Acesta este un punct discutabil. Și întrebarea existenței chionosferei este la fel de controversată - coajă de zăpadă a pământului.Nu este nimic viu pe ghețari
Nu este nimic viu pe ghețari. Numai întâmplător va fi suflat acolo din vale un fluture frumos, iar acesta, ars de frig, va cădea pe zăpadă, care se va topi ușor sub el; mulți astfel de fluturi uciși de gheață pot fi găsiți pe ghețarii montani din Asia Centrală. Doar un gigant aerian, un vultur de zăpadă-kumai, va zbura peste ghețari, va alerga, fugind de un leopard de zăpadă, o capră de munte - teke, în Antarctica - un pinguin adolescent stângaci va rătăci din curiozitate, în Arctica - un polar ursul va traversa cupola de gheață cu sărituri puternice, îndreptându-se dintr-o mare arctică în alta... Dar toți aceștia sunt tranzitori, grăbindu-se să părăsească cât mai repede chionosfera neospitalieră.
Ghețarii modelează clima
Aproximativ 16 milioane de kilometri pătrați, adică mai mult de o zecime din suprafața terestră a Pământului, este ocupată ghetarii. Volumul de gheață din ele este de 30 de milioane de kilometri cubi. Ghețarii sunt un produs al climei. Asemenea mașinilor electronice de memorie, ele absorb informațiile climatice - toate nenumăratele schimbări ale vremii - le „amintesc”, le însumează și, după ce „au evidențiat” tendința decisivă, reacționează la ea cu comportamentul lor. Vremea se poate schimba in orice fel - incalzirea urmeaza oprescurilor de frig, ninsori urmeaza ploilor si cetii... Predominanța unor astfel de condiții care contribuie la dezvoltarea ghețarilor poate fi foarte greu de observat într-un șir nesfârșit de vreme. Doar reacția ghețarului, schimbarea dimensiunii acestuia, va arăta „linia generală” a tuturor schimbărilor vremii și climatice.Nu pare să fie nimic mai dureros decât dependența de vreme,– a scris Richard Baird, el a fost primul care a vizitat ambii poli ai Pământului. A reduce cumva această dependență este sarcina geofizicienilor, inclusiv a celor care studiază întinderile de gheață ale planetei noastre. La urma urmei, gheața de pe suprafața Pământului joacă un rol important în modelarea climei moderne. Iar ghețarii joacă rolul de „conductori climatici”... Omenirea viitorului va acoperi petele albe ale ghețarilor cu o rețea de stații de cercetare; va învăța să folosească ghețarii ca ajutoare în sarcina foarte dificilă de a prezice clima. De zeci de ani, așezările științifice au existat continuu în Antarctica înghețată sub steagurile diferitelor țări ale lumii. În timpul Anului Geofizic Internațional, oameni de știință din 26 de țări au explorat ghețarii din diferite părți ale lumii. O sută trei stații permanente au făcut observații direct pe ghețari.
Rezultatele cercetării
Rezultatele cercetării conduse de oamenii de știință din Antarctica sunt cu adevărat senzaționale: continentul înghețat primește mai multă căldură solară vara decât țările ecuatorialeîn ciuda faptului că soarele era jos la orizont. Se pare că altitudinea scăzută a soarelui este mai mult decât compensată de furnizarea de lumină solară non-stop, transparența ridicată a aerului și acoperirea cu nori scăzut. Mai mult 100 de mii de calorii de căldură pe an pentru fiecare centimetru pătrat în centrul Antarcticii, aceeași cantitate ca în stațiunea însorită Crimeea ... De ce este soarele neputincios să-și învingă frigul? De ce este rece Antarctica? Și ideea este că gheața în sine creează o protecție simplă, dar puternică împotriva razelor solare. Această protecție este o suprafață albă înzăpezită care reflectă aproape toată căldura care vine pe ea. Din 100 de mii de calorii pe centimetru pătrat, rămân doar 4-5 mii, iar zăpada lor, încălzită cu câteva grade, cedează la aer, a cărui temperatură (-50, -70 °) este foarte departe de temperatură. de topirea zăpezii.Gheața din Arctica și Antarctica nu este în niciun caz eternă. În timpul nostru, în legătură cu încălzirea globală iminentă cauzată de criza ecologică a poluării termice și chimice a atmosferei, scuturile puternice ale apei legate de îngheț se topesc. Acest lucru amenință un mare dezastru pentru un teritoriu vast, care include ținuturi de coastă joase ale diferitelor țări, în primul rând cele europene (de exemplu, Olanda).
Dar, deoarece stratul de gheață al polilor este capabil să dispară, înseamnă că a apărut odată în procesul de dezvoltare a planetei. „Capetele albe” au apărut - cu foarte mult timp în urmă - într-un interval limitat al istoriei geologice a Pământului. Ghețarii nu pot fi considerați o proprietate integrală a planetei noastre ca corp cosmic.
Studii cuprinzătoare (geofizice, climatologice, glaciologice și geologice) ale continentului sudic și ale multor alte zone ale planetei au dovedit în mod convingător că stratul de gheață din Antarctica a apărut relativ recent. Concluzii similare au fost trase pentru Arctica.
În primul rând, datele glaciologiei (știința ghețarilor) indică o creștere treptată a stratului de gheață în ultimele milenii. De exemplu, ghețarul care acoperă Marea Ross era mult mai mic acum doar 5.000 de ani decât este acum. Se presupune că atunci a ocupat doar jumătate din teritoriul actual acoperit de acesta. Până acum, potrivit unor experți, înghețarea lentă a acestei gigantice limbi de gheață continuă.
Forarea puțurilor în grosimea gheții continentale a dat rezultate neașteptate. Miezurile au arătat clar cum următoarele straturi de gheață au fost înghețate în ultimele 10-15 milenii. Spori de bacterii și polen de plante au fost găsiți în diferite straturi. În consecință, calota de gheață a continentului a crescut și s-a dezvoltat activ în ultimele milenii. Acest proces a fost influențat de factori climatici și de alți factori, deoarece rata de formare a straturilor de gheață variază.
Unele dintre bacteriile (de până la 12 mii de ani) găsite înghețate în grosimea gheții antarctice au fost reînviate și studiate la microscop. Pe parcurs, a fost organizat un studiu al bulelor de aer învăluite în aceste straturi uriașe de apă înghețată. Lucrările în acest domeniu nu au fost finalizate, dar este clar că în mâinile oamenilor de știință erau dovezi ale compoziției atmosferei în trecutul îndepărtat.
Studiile geologice au confirmat că glaciația este un fenomen natural pe termen scurt. Cea mai veche glaciare globală descoperită de oamenii de știință a avut loc acum peste 2000 de milioane de ani. Atunci aceste catastrofe colosale s-au repetat destul de des. Glaciația ordoviciană cade într-o epocă îndepărtată de vremea noastră cu 440 de milioane de ani. În timpul acestui cataclism climatic, un număr mare de nevertebrate marine au murit. Nu existau alte animale la vremea aceea. Ei au apărut mult mai târziu, pentru a deveni victime ale următoarelor atacuri de îngheț, acoperind aproape toate continentele.
Ultima glaciație, se pare, încă nu s-a încheiat, dar s-a retras pentru o vreme. Marea retragere a gheții a avut loc acum aproximativ 10 mii de ani. De atunci, puternicele scoici de gheață care acopereau odată Europa, o parte semnificativă a Asiei și Americii de Nord au rămas doar în Antarctica, pe insulele arctice și deasupra apelor Oceanului Arctic. Umanitatea modernă trăiește în perioada așa-zisului. perioada interglaciară, care va trebui înlocuită cu un nou avans de gheață. Cu excepția cazului, desigur, înainte ca acestea să se topească complet.
Geologii au primit o mulțime de fapte interesante despre Antarctica însăși. Se pare că marele continent alb a fost cândva complet lipsit de gheață și se distingea printr-o climă uniformă și caldă. În urmă cu 2 milioane de ani, pe coastele sale creșteau păduri dese, precum taiga. În zonele deschise de gheață, este posibil să se găsească în mod sistematic fosile ale unui timp terțiar de mijloc - amprente de frunze și crenguțe de plante antice iubitoare de căldură.
Apoi, în urmă cu mai bine de 10 milioane de ani, în ciuda răcirii începute pe continent, întinderile locale au fost ocupate de plantații vaste de lauri, stejari de castan, cireși de dafin, fagi și alte plante subtropicale. Se poate presupune că aceste plantații erau locuite de animale caracteristice acelei vremuri - mastodonti, dinți de sabie, hipparioni etc. Dar mult mai izbitoare sunt cele mai vechi descoperiri din Antarctica.
În partea centrală a Antarcticii, de exemplu, a fost găsit scheletul unei șopârle fosile de Lystrosaurus - nu departe de Polul Sud, în aflorimente de roci. O reptilă mare de doi metri lungime se distingea printr-un aspect extrem de groaznic. Vechimea descoperirii este de 230 de milioane de ani.
Lysrosaurii erau, ca și alte șopârle animale, reprezentanți tipici ai faunei iubitoare de căldură. Ei locuiau în zonele joase mlaștinoase fierbinți, acoperite abundent de vegetație. Oamenii de știință au descoperit o centură întreagă în sedimentele geologice din Africa de Sud, plină cu oasele acestor animale, care se numește Zona Listrosaurilor. Ceva asemănător a fost găsit pe continentul sud-american, precum și în India. Evident, în perioada Triasicului timpuriu, acum 230 de milioane de ani, clima din Antarctica, Hindustan, Africa de Sud și America de Sud era similară, deoarece aceleași animale puteau trăi acolo.
Oamenii de știință caută un răspuns la ghicitoarea nașterii ghețarilor - ce procese globale, imperceptibile în era noastră interglaciară, în urmă cu 10 milenii legau o mare parte a pământului și oceanelor sub învelișul de apă întărită? Ce cauzează această schimbare dramatică a climei? Niciuna dintre ipoteze nu este suficient de convingătoare pentru a fi general acceptată. Cu toate acestea, merită să ne amintim de cele mai populare. Se pot distinge trei ipoteze, numite condiționat spațiu, planetar-climatic și geofizic. Fiecare dintre ele dă preferință unui anumit grup de factori sau unui factor decisiv care a servit drept cauza principală a cataclismului.
Ipoteza spațială se bazează pe datele cercetărilor geologice și observațiilor astrofizice. La stabilirea vârstei morenei și a altor roci depuse de ghețarii antici, s-a dovedit că catastrofele climatice au avut loc cu o periodicitate strictă. Pământul a înghețat în intervalul de timp, parcă ar fi fost special alocat pentru aceasta. Fiecare mare răcire este separată de celelalte printr-o perioadă de aproximativ 200 de milioane de ani. Aceasta înseamnă că după fiecare 200 de milioane de ani de dominație a unui climat cald, o iarnă lungă a domnit pe planetă, s-au format puternice calote glaciare. Climatologii s-au îndreptat către materialele acumulate de astrofizicieni: care ar putea fi motivul pentru un timp atât de incredibil de lung între mai multe evenimente iterative (care au loc în mod regulat) în atmosfera și hidrosfera unui obiect spațial? Poate cu evenimente spațiale comparabile ca scară și interval de timp?
Calculele astrofizicienilor numesc ca atare eveniment - revoluția Soarelui în jurul nucleului galactic. Dimensiunile Galaxy sunt extrem de mari. Diametrul acestui disc cosmic atinge o dimensiune de aproximativ 1000 de trilioane de km. Soarele este situat la o distanță de 300 de trilioane de km de miezul galactic, astfel încât revoluția completă a stelei noastre în jurul centrului sistemului este întârziată pentru o perioadă atât de colosală de timp. Aparent, pe drumul său, sistemul solar traversează o regiune din Galaxie, sub influența căreia are loc o altă glaciare pe Pământ.
Această ipoteză nu este acceptată în lumea științifică, deși pentru mulți pare convingătoare. Cu toate acestea, oamenii de știință nu au faptele pe baza cărora ar putea fi dovedit sau cel puțin confirmat convingător. Nu există fapte care să confirme influența galactică asupra fluctuațiilor de milioane de ani ale climei planetei, cu excepția unei ciudate coincidențe a numerelor. Astrofizica nu a găsit o regiune misterioasă în galaxie unde Pământul începe să înghețe. Tipul de influență externă, datorită căreia se poate întâmpla ceva similar, nu a fost găsit. Cineva sugerează o scădere a activității solare. Se pare că „zona rece” a redus intensitatea fluxului de radiație solară și, ca urmare, Pământul a început să primească mai puțină căldură. Dar acestea sunt doar speculații.
Susținătorii versiunii originale au venit cu un nume pentru procesele imaginare care au loc în sistemul stelar. O revoluție completă a sistemului solar în jurul nucleului galactic a fost numită an galactic, iar un interval scurt în care Pământul se află într-o „zonă rece” nefavorabilă a fost numit iarnă cosmică.
Unii susținători ai originii extraterestre a ghețarilor caută factori de schimbare a climei nu în galaxia îndepărtată, ci în interiorul sistemului solar. Pentru prima dată o astfel de presupunere a fost făcută în 1920, autorul ei a fost savantul iugoslav M. Milanković. El a luat în considerare înclinarea pământului față de planul eclipticii și înclinarea eclipticii proprie axei solare. Potrivit lui Milankovitch, aici ar trebui căutată cheia marilor glaciații.
Cert este că, în funcție de aceste pante, cantitatea de energie radiantă a Soarelui care ajunge la suprafața pământului este determinată cel mai direct. În special, diferite latitudini primesc un număr diferit de raze. Interpunerea axelor Soarelui și Pământului, care se modifică în timp, provoacă fluctuații ale cantității de radiație solară în diferite regiuni ale planetei și, în anumite circumstanțe, duce fluctuațiile la stadiul de schimbare a fazelor calde și reci. .
În anii 90. Secolului 20 această ipoteză a fost testată pe larg folosind modele computerizate. Au fost luate în considerare numeroase influențe externe asupra poziției planetei față de Soare - orbita Pământului a evoluat încet sub influența câmpurilor gravitaționale ale planetelor învecinate, traiectoria Pământului s-a transformat treptat.
Geofizicianul francez A. Berger a comparat cifrele obținute cu datele geologice, cu rezultatele unei analize radioizotopice a sedimentelor marine, arătând schimbări de temperatură de-a lungul a milioane de ani. Fluctuațiile de temperatură ale apelor oceanice au coincis complet cu dinamica procesului de transformare a orbitei pământului. În consecință, factorul cosmic ar fi putut foarte bine să provoace începutul unei răciri a climei și a glaciației globale.
În prezent, nu se poate spune că conjectura Milankovitch a fost dovedită. În primul rând, necesită verificări suplimentare pe termen lung. În al doilea rând, oamenii de știință tind să adere la opinia că procesele globale nu ar putea fi cauzate de acțiunea unui singur factor, mai ales dacă acesta este extern. Cel mai probabil, a existat o sincronizare a acțiunii diferitelor fenomene naturale, iar rolul decisiv în această sumă a aparținut elementelor proprii ale Pământului.
Ipoteza planetar-climatică se bazează tocmai pe această prevedere. Planeta este o mașinărie uriașă a climei care, cu rotația sa, dirijează mișcarea curenților de aer, cicloanelor și taifunurilor. Poziția înclinată față de planul eclipticii determină încălzirea neuniformă a suprafeței acesteia. Într-un fel, planeta însăși este un puternic regulator al climei. Iar forțele ei interioare sunt motivele metamorfozei lui.
Aceste forțe interne includ curenții de manta, sau așa-numiții. curenți de convecție în straturi de materie magmatică topită care alcătuiește stratul de manta de la baza scoarței terestre. Mișcările acestor curenți de la miezul planetei la suprafață dau naștere la cutremure și erupții vulcanice, procese de construcție a munților. Acești curenți provoacă rupturi adânci în scoarța terestră, numite zone de rift (văi) sau rupturi.
Văile Rift sunt numeroase pe fundul oceanului, unde crusta este foarte subțire și se rupe ușor sub presiunea curenților de convecție. Activitatea vulcanică este extrem de ridicată în aceste zone. Aici, materia mantalei se revarsă constant din intestine. Conform ipotezei planetaro-climatice, revărsările de magmă sunt cele care joacă un rol decisiv în procesul oscilator al transformării istorice a regimului meteorologic.
Defectele rift de pe fundul oceanului în perioadele de cea mai mare activitate generează suficientă căldură pentru a provoca evaporarea intensă a apei de mare. Din aceasta, în atmosferă se acumulează multă umiditate, care apoi cade la suprafața Pământului sub formă de precipitații. În latitudinile reci, precipitațiile cad sub formă de zăpadă. Dar, deoarece precipitațiile lor sunt prea intense și numărul este mare, stratul de zăpadă devine mai puternic decât este de obicei cazul.
Calota de zapada se topeste extrem de incet, mult timp sosirea precipitatiilor depaseste consumul acestora - topirea. Ca urmare, începe să crească și se transformă într-un ghețar. Clima de pe planetă se schimbă, de asemenea, treptat, pe măsură ce se formează o zonă stabilă de gheață care nu se topește. După ceva timp, ghețarul începe să se extindă, deoarece sistemul dinamic de venituri-cheltuieli inegale nu poate fi în echilibru, iar gheața crește la dimensiuni incredibile și leagă aproape întreaga planetă.
Cu toate acestea, glaciația maximă devine în același timp și începutul degradării sale. Ajuns la un punct critic, un extremum, creșterea gheții se oprește, întâmpinând rezistența încăpățânată a altor factori naturali. Dinamica s-a inversat, creșterea a fost înlocuită cu un declin. Cu toate acestea, victoria „varii” asupra „iarnii” nu vine imediat. Inițial, o „primăvară” prelungită începe de câteva milenii. Aceasta este o schimbare de scurte crize de glaciare cu interglaciare calde.
Civilizația Pământului s-a format în epoca așa-zisului. Holocenul interglaciar. A început cu aproximativ 10.000 de ani în urmă și, conform modelelor matematice, se va încheia la sfârșitul mileniului III d.Hr., adică. aproximativ 3000. Din acest moment va începe o altă răcire, care va atinge apogeul după 8000 din calendarul nostru.
Argumentul principal al ipotezei planetaro-climatice este faptul modificării periodice a activității tectonice în văile rift. Curenții de convecție din intestinele Pământului excită scoarța terestră cu diferite forțe, iar acest lucru duce la existența unor astfel de epoci. Geologii au materiale care dovedesc în mod convingător că fluctuațiile climatice sunt legate cronologic de perioade de cea mai mare activitate tectonă a intestinelor.
Depozitele de roci arată că următoarea răcire a climei este însoțită de mișcări semnificative ale blocurilor groase ale scoarței terestre, care au fost însoțite de apariția de noi falii și de eliberarea rapidă a magmei fierbinți atât din rupturi noi, cât și din vechi. Totuși, același argument este folosit de susținătorii altor ipoteze pentru a confirma corectitudinea acestora.
Aceste ipoteze pot fi considerate ca varietăți ale unei singure ipoteze geofizice, deoarece se bazează pe date despre geofizica planetei, și anume, se bazează în totalitate pe paleogeografie și tectonic în calculele sale. Tectonica studiază geologia și fizica mișcării blocurilor de crustă, în timp ce paleogeografia studiază consecințele unei astfel de mișcări.
Ca urmare a deplasărilor de mai multe milioane de ani de mase colosale de materie solidă de pe suprafața pământului, contururile continentelor, precum și relieful, s-au schimbat semnificativ. Faptul că straturile groase de sedimente marine sau nămoluri de fund se găsesc pe uscat indică direct mișcările blocurilor de crustă, însoțite de coborârea sau ridicarea acestuia în această regiune. De exemplu, regiunea Moscovei este compusă din cantități mari de calcar, abundent cu rămășițe de crini de mare și corali, precum și roci argiloase care conțin scoici de amonit sidef. De aici rezultă că teritoriul Moscovei și împrejurimile sale au fost de cel puțin două ori inundate cu ape mării - acum 300 și 180 de milioane de ani.
De fiecare dată, ca urmare a deplasării blocurilor uriașe ale crustei, a avut loc fie o coborâre, fie o ridicare a unei anumite secțiuni a acesteia. În cazul tasării, apele oceanului au invadat continentul, mările au avansat și s-a produs transgresiunea. Când marea s-a ridicat, acestea s-au retras (regresie), suprafața pământului a crescut și, adesea, lanțurile muntoase se ridicau în locul fostului bazin de sare.
Oceanul este cel mai puternic regulator și chiar generator al climei Pământului datorită capacității sale colosale de căldură și altor proprietăți fizice și chimice unice. Acest rezervor de apă controlează cei mai importanți curenți de aer, compoziția aerului, precipitațiile și modelele de temperatură pe suprafețe vaste de pământ. În mod firesc, o creștere sau o scădere a suprafeței sale afectează natura proceselor climatice globale.
Fiecare transgresie a crescut semnificativ suprafața apelor saline, în timp ce regresia mărilor a redus semnificativ această zonă. În consecință, au apărut fluctuații climatice. Oamenii de știință au descoperit că răcirea globală periodică a coincis aproximativ în timp cu perioadele de regresie, în timp ce avansul mărilor pe uscat a fost însoțit invariabil de încălzirea climatică. S-ar părea că s-a găsit un alt mecanism de glaciare globală, care, poate, este cel mai important, dacă nu excepțional. Cu toate acestea, există un alt factor de formare a climei care însoțește mișcările tectonice - construirea munților.
Înaintarea și retragerea apelor oceanice au însoțit pasiv creșterea sau distrugerea lanțurilor muntoase. Scoarța terestră, sub influența curenților de convecție, s-a încrețit cu lanțuri ale celor mai înalte vârfuri ici și colo. Prin urmare, un rol excepțional în fluctuațiile climatice pe termen lung ar trebui să fie acordat în continuare procesului de construire a munților (orogene). Nu numai suprafața oceanului depindea de ea, ci și direcția curenților de aer.
Dacă un lanț muntos a dispărut sau a apărut unul nou, atunci mișcarea maselor mari de aer s-a schimbat dramatic. În urma acesteia, regimul meteo pe termen lung din zonă a fost transformat. Deci, ca urmare a construirii munților, climatele locale s-au schimbat radical pe întreaga planetă, ceea ce a dus la o renaștere generală a climei Pământului. Drept urmare, tendința emergentă către răcirea globală a câștigat avânt.
Ultima glaciare este legată de epoca clădirii de munte alpin, care se încheie sub ochii noștri. Caucazul, Himalaya, Pamirul și multe alte sisteme montane cele mai înalte ale planetei au devenit rezultatul acestei orogeneze. Erupțiile vulcanilor Santorin, Vezuvius, Nameless și alții sunt provocate de acest proces. Putem spune că astăzi această ipoteză domină știința modernă, deși nu este pe deplin dovedită.
Ipoteza a primit o dezvoltare neașteptată, de altfel, în aplicarea la climatologia Antarcticii. Continentul de gheață și-a căpătat aspectul actual în întregime datorită tectonicii, doar că rolul decisiv l-a jucat nu de regresie și nu de o modificare a curenților de aer (acești factori sunt considerați secundari). Principalul factor de influență ar trebui să fie numit răcire cu apă. Natura a înghețat Atlantida exact în același mod în care o persoană răcește un reactor nuclear.
Versiunea „nucleară” a ipotezei geofizice se bazează pe teoria derivei continentale și pe descoperirile paleontologice. Oamenii de știință moderni nu pun la îndoială existența mișcării plăcilor continentale. Întrucât, datorită convecției mantalei, blocurile scoarței terestre sunt mobile, această mobilitate este însoțită de o deplasare orizontală a continentelor în sine. Ei încet, cu o rată de 1-2 cm pe an, se târăsc de-a lungul stratului de manta topit.
Aranjarea reciprocă a continentelor s-a schimbat de-a lungul timpului, ceea ce a afectat clima Pământului, deoarece de ea depindeau aerul și curenții oceanici. Oasele fosilizate ale Lystrosaurus din Antarctica și descoperirile similare extrem de numeroase din Africa, America de Sud și India confirmă presupunerea oamenilor de știință că odată toate aceste ținuturi sudice, inclusiv Australia, au fost unite într-un singur supercontinent.
Singurul continent sudic Gondwana a existat de peste 200 de milioane de ani: de la 240 la 35 de milioane de ani în urmă. Cu aproximativ 35 de milioane de ani în urmă, mișcările tectonice ale scoarței au împărțit-o în cele din urmă în „bucățile” actuale, dintre care una s-a dovedit a fi Antarctica. Despărțirea a avut un efect negativ asupra climei ei, deoarece a devenit izolată.
Anterior, țărmurile Antarctice erau spălate doar de doi curenți reci, a căror acțiune era complet compensată de curenții oceanici caldi veniți din Australia andocat cu Antarctica. După ce toate bucățile supercontinentului s-au răspândit în direcții diferite și au lăsat Antarctica singură în mijlocul oceanului, acesta a început să fie spălat activ de mulți curenți, care au format în cele din urmă un flux continuu - așa-numitul. flux circumpolar.
A înconjurat Antarctica și a câștigat putere pe măsură ce „al cincilea ocean” - apele sudice ale regiunii antarctice - a crescut și s-a adâncit. În fiecare secundă, curentul transportă mai multă apă decât toate râurile planetei, ceea ce nu este surprinzător, având în vedere adâncimea medie a „oceanului sudic”, egală cu 3 km. Curentul acoperă toate straturile de apă până la fund, fiind cea mai mare barieră climatică din natură. Această barieră fantastică absoarbe toată căldura care este furnizată numai continentului alb din exterior.
S-a dovedit a fi suficient să scadă temperatura aerului în regiunea Antarctică cu doar 3 ° C pentru ca bariera să înceapă să acționeze ca un frigider. Acum creșterea stratului de zăpadă și gheață a fost inevitabilă chiar dacă regimul relativ cald de pe continent a persistat. Ghețarul treptat, în procesul de creștere, a deplasat căldura către periferie, unde a fost absorbită de curentul circumpolar.
O calotă de gheață din vestul Antarcticii s-a crăpat din interior, ceea ce ar putea explica de ce aisbergurile mari se desprind constant de ea și de ce se prăbușește atât de repede, potrivit unui articol publicat în revista Geophysical Research Letters.
Fractură cauzată de despicarea calotei de gheață de vest
Antarctica la poalele ei
©NASA/Nathan Kurtz
„Astăzi, nimeni nu se îndoiește că calota glaciară a Antarcticii de Vest se va topi, întrebarea este când se va întâmpla asta. Formarea unor astfel de fisuri și defecte face ca ghețarul să se retragă cu o rată record și crește șansele ca generația actuală de oameni să asista la prăbușirea completă a acestei calote de gheață. - a spus Ian Howat (Ian Howat) de la Universitatea de Stat din Ohio (SUA).
Howat și colegii săi au ajuns la această concluzie analizând imaginile din satelit realizate în timpul unuia dintre dezastrele recente din Antarctica - un aisberg gigant cu o suprafață de 582 de kilometri pătrați s-a desprins de calota de gheață vestică la sfârșitul lunii iulie 2015.
Fotografiile suprafeței realizate de sondele Sentinel și hărțile termice ale ghețarului colectate de sonda Landsat 8 i-au determinat pe oamenii de știință să bănuiască că unele procese profunde de la picioarele masei de gheață au fost de vină pentru formarea acestui aisberg gigant.
Pentru a testa această teorie, climatologii au studiat imaginile realizate de acești sateliți cu 2-3 ani înainte de dezastru și fotografiile din ultimul an și, de asemenea, au făcut mai multe expediții în acea parte a vestului Antarcticii, unde, potrivit acestora, motivul formării acest aisberg a fost localizat.
După cum notează climatologii, în această căutare au fost ajutați de un truc simplu folosit adesea de fotografi profesioniști - au studiat și analizat doar acele fotografii pe care sateliții le-au primit la apus și în zori, când Soarele este aproape la orizont, iar razele sale cad la un unghi mare față de suprafața Antarcticii.
Acest lucru a permis oamenilor de știință să obțină un contrast maxim de imagine și să găsească motivul formării unui mega-iceberg - două fisuri uriașe în Calota de gheață de Vest, mergând la o adâncime mare în interiorul masei de gheață spre partea centrală a acestei mase de gheață.
Ambele erori, după cum a arătat o analiză ulterioară a datelor, au apărut în urmă cu aproximativ doi și trei ani în acea parte a ghețarului care se află la granița dintre apă, pământ și gheață, chiar la baza calotei glaciare de vest. Apărând la sfârșitul anului 2013 și 2014, ambele fisuri au crescut rapid, în fiecare an crescând în lungime cu aproximativ 14 kilometri și extinzându-și lățimea cu aproximativ 110 metri.
Motivul nașterii acestei fisuri, conform oamenilor de știință, este o creștere a temperaturii mării, ale cărei ape spală constant partea inferioară a ghețarului. Un proces similar, conform lui Howat și colegii săi, a condus la formarea unui fel de „cavitate” în partea ghețarului unde s-au născut aceste crăpături și, în cele din urmă, acest gol a făcut ca ghețarul să cadă literalmente în sine, dând naștere. la o crăpătură uriaşă. Procese similare, au descoperit Howat și colegii săi anul trecut, accelerează, de asemenea, topirea ghețarilor din Groenlanda.
„Cel mai îngrijorător lucru este că „văi” similare există în alte părți ale masei de gheață, situate și mai în interior. Dacă gheața din ele este slăbită și apar crăpături, atunci rata de distrugere a ghețarilor din Antarctica și „scăparea” lor în ocean se va accelera.” – conchide omul de știință.
Asta stiu
1. Povestește-ne despre locația geografică a Antarcticii. Ce oceane înconjoară continentul? Ce curenți curg de-a lungul malurilor sale?
Teritoriul Antarcticii este aproape în întregime situat în cercul polar sudic. Continentul este situat în trei emisfere simultan - sudică, estică și vestică. Continentul este spălat de oceanele Pacific, Indian și Atlantic. În jurul Antarcticii este cel mai puternic curent al vântului de vest.
2. Ce sunt rafturile de gheață? Cum se formează aisbergurile?
Rafturi de gheață - gheață care acoperă nu numai continent, ci și alunecă limbi pe mările și insulele adiacente.
Aisbergurile se formează atunci când bucăți uriașe de gheață se desprind dintr-un rafturi de gheață.
3. Ce sunt vânturile catabatice și ce le determină să se formeze?
O zonă de răcire puternică constantă se formează peste Antarctica din cauza ghețarului. Ca urmare, se formează o zonă de înaltă presiune peste continent. Masele de aer rece curg din centru spre periferie, formând cele mai puternice vânturi catabatice.
4. Când începe vara în Antarctica? Iarnă?
Antarctica se află în întregime în emisfera sudică. Prin urmare, vara vine din ziua solstițiului de iarnă (21 decembrie), iarna - din ziua solstițiului de vară (22 iunie).
5. De ce sunt temperaturi negative în Antarctica pe tot parcursul anului?
Temperaturile negative pe tot parcursul anului sunt asociate cu poziția continentului dincolo de Cercul Arctic. Unghiul de incidență al razelor solare este foarte mic. În plus, stratul de zăpadă și gheață reflectă mai mult din razele soarelui înapoi în atmosferă, astfel încât suprafața pământului nu se încălzește.
Asta pot
7. Luați în considerare profilul structurii Antarcticii (vezi Fig. 105). Trageți o concluzie despre structura Antarcticii de gheață și relieful Antarcticii de piatră?
Relieful Antarcticii pietroase se caracterizează prin înălțimi absolute foarte mici, diferențe mici de cotă. Antarctica înghețată are forma unui dom. O acoperire puternică de gheață are o masă uriașă. Masele de gheață din plastic curg în jos din centru spre periferie, formând o formă convexă. Antarctica înghețată este cel mai înalt continent.
8. Luați în considerare fotografia din fig. 107. Cum s-au adaptat pinguinii la viața în condiții grele?
Penajul pinguinilor este diferit de cel al altor păsări: penele sunt mici, dure, dense, asemănătoare solzilor, grăsimea se acumulează sub pielea pinguinilor. Pinguinii nu pot zbura, dar sunt excelenți înotători, ceea ce îi ajută să obțină hrană în ocean. Pinguinii trăiesc în grupuri mari. În timpul furtunilor de zăpadă, se încălzesc devenind aproape unul de celălalt și deplasându-se constant de la margine la centru.
Este interesant pentru mine
9. Pregătește un mesaj pe tema „Cum a fost descoperită Antarctica”.
Cum a fost descoperită Antarctica
Etapa inițială este descoperirea insulelor din jurul Antarcticii și căutarea continentului (secolul al XVI-lea - începutul secolului al XIX-lea)
Cu mult înainte de descoperirea continentului, s-au făcut diverse presupuneri cu privire la existența unui ipotetic pământ sudic, în căutarea căruia au fost trimise expediții pentru a descoperi insule mari din jurul Antarcticii. În 1768-71, J. Cook a condus o expediție care se îndrepta în căutarea continentului de sud. După ce a examinat Noua Zeelandă, expediția a descoperit strâmtoarea dintre Insulele sale de Nord și de Sud (numită ulterior după Cook) și a constatat că Noua Zeelandă nu este o proeminență a continentului sudic, așa cum se credea anterior, ci un arhipelag de două insule. În 1772-75, Cook, aflat în a doua expediție dedicată căutării continentului sudic, a fost primul dintre navigatori care a traversat Cercul Antarctic, dar nu a găsit continentul și a declarat că este imposibil să-l găsească deloc. din cauza gheţii care făcea pământul inaccesibil.
A doua etapă - descoperirea Antarcticii și prima cercetare științifică (secolul al XIX-lea)
Descoperirea Antarcticii ca continent înghețat aparține expediției navale rusești în jurul lumii conduse de F. F. Bellingshausen și M. P. Lazarev pe sloops Vostok și Mirny. În ianuarie-februarie 1820, navele rusești s-au apropiat de platforma de gheață Queen Maud Land de patru ori la distanță apropiată. Expediția rusă a descoperit despre. Petru I, Alexandru I Land și mai multe insule din arhipelagul Shetland de Sud. În 1820-1821, navele engleze și americane din industria animalelor (conduse de E. Bransfield și N. Palmer) erau aproape de Peninsula Antarctică (Țara Graham). Călătoria în jurul Antarcticii și descoperirea Țării Enderby, a Insulelor Adelaide și Biscoe a fost făcută în 1831-33 de navigatorul englez J. Biscoe. Trei expediții științifice au vizitat Antarctica în 1838-42: franceză (J. Dumont-Durville), americană (C. Wilks) și engleză (J. Ross). Primul a descoperit Louis Philippe Land, Joinville Land, Adele Land și Clary Land (a aterizat pe stânci de coastă pentru prima dată), al doilea - Wilkes Land, al treilea - Victoria Land, insule de coastă și, de asemenea, pentru prima dată a trecut de-a lungul gigantul Ross Ice Shelf, a calculat locația Polului Sud Magnetic.
După aceste călătorii, în Antarctica s-a instalat o perioadă de liniște de cincizeci de ani. Interesul pentru Antarctica a crescut la sfârșitul secolului al XIX-lea. datorită faptului că din cauza exterminării prădătoarelor, numărul balenelor din Arctica a scăzut. Mai multe expediții au vizitat Antarctica: cea scoțiană pe nava Valena, care a descoperit Ținutul Oscar II, numit mai târziu astfel de expediția norvegiană pe Jason și Antarctica; acesta din urmă a descoperit Coasta Larsen și a aterizat pe coasta Antarcticii în zona Capului Adair; belgianul sub conducerea Antarcticii Gerlache, iernând în Antarctica pe nava în derivă „Belgica”, iar englezii pe „Crucea de Sud”, organizând iernarea la Capul Adare (începutul iernarii K. Borchgrevink).
A treia etapă este studiul coastei și regiunilor interioare ale Antarcticii (prima jumătate a secolului al XX-lea)
La începutul secolului al XX-lea, expedițiile în lanțurile muntoase polare și ghețarii de pe continent au început una după alta. Pregătirile încep să ajungă la Polul Sud al planetei. În 1909, norvegianul Roald Amundsen se pregătește pentru această traversare foarte dificilă și periculoasă a continentului înghețat. La 14 ianuarie 1911, norvegienii au aterizat pe coasta Antarcticii în Golful Balenelor. Împreună cu ei, o expediție britanică condusă de Robert Scott a pornit să cucerească polul, ajungând în Antarctica cu câteva zile mai devreme - pe 3 ianuarie. Ruta propusă de Amundsen a fost cu 100 de kilometri mai scurtă decât cea a lui Scott, cu toate acestea, a alergat pe un teren mai dificil. Dar Amundsen a calculat toate etapele campaniei cu o acuratețe uimitoare. Între 80° și 85° fiecare grad a înființat depozite cu alimente și combustibil și, pentru a le face ușor de găsit, a așezat repere înalte cu steaguri. Campania lui Amundsen a început pe 20 octombrie 1911 cu patru camarazi pe o sanie trasă de câini. Dincolo de paralela 85, a început o ascensiune grea de la Platoul de gheață Ross până la creasta, numită de Amundsen în onoarea reginei norvegiene, creasta Reginei Maud (ulterior s-a dovedit că această creastă aparține Munților Transantarctici). Când o parte din mâncare s-a terminat deja, Amundsen a ordonat să ucidă câini în plus pentru a-i hrăni cu carnea altor animale, totuși, călătorii înșiși au mâncat această carne, deoarece proviziile se epuizau. Expediția norvegiană a ajuns la Polul Sud pe 15 decembrie 1911. Au întins un cort pe un platou înalt, la 2800 de metri înălțime, și au ridicat acolo steagul norvegian. Roald Amundsen și tovarășii săi au devenit primii oameni care au cucerit Polul Sud. Pe 17 decembrie s-au întors spre nord. Au fost nevoiți să omoare câte un câine la fiecare trei zile, așa că oamenii și animalele au mâncat carne proaspătă până au ajuns pe paralela 85, unde se afla primul dintre depozitele pe care le-au părăsit. După ce au călătorit 2800 km în ambele sensuri, s-au întors în Golful Balenelor pe 26 ianuarie 1912, după o călătorie pe gheață de 99 de zile.
În acest moment, Robert Scott plănuia să ajungă la stâlp pe o sanie cu motor, ponei indieni și câini. Au pornit pe 2 noiembrie 1911. Cu toate acestea, tehnica l-a eșuat pe Scott, sania cu motor a trebuit să fie abandonată curând, iar poneii au trebuit să fie uciși dincolo de paralela 83, când nu era nimic care să-i hrănească. Echipele de câini au fost trimise înapoi la 84°, iar britanicii înșiși au tras săniile grele încărcate. Dincolo de paralela 85, Scott a ordonat patru persoane să se întoarcă, iar la 87°30′ altor trei. Doar cinci persoane au mers mai departe: Robert Scott, doctorul Edward Wilson, ofițerii Lawrence Ots și Henry Bowers și subofițerul Edgar Evans (foto). Ultimii 250 de km li s-au dat deosebit de greu. Sania trebuia târâtă peste zăpadă uscată, afanată, deplasându-se cu cel mult 2 km pe oră și deplasându-se cu mai puțin de 10 km pe zi. Când stâlpul era la câteva mile distanță, Scott a scris în jurnalul său: „... am văzut un punct negru în față... [s-a dovedit a fi] un steag negru legat de o treaptă de sanie. Rămășițele taberei erau imediat vizibile în apropiere... Norvegienii erau înaintea noastră. Au fost primii care au ajuns la Pol. Dezamăgire teribilă!” Pe drumul de la baza lor spre Pol, britanicii au înființat zece depozite intermediare de provizii și combustibil. La întoarcere, scopul lor imediat a fost să ajungă cât mai curând la următorul depozit pentru a-și reînnoi rezervele de combustibil și combustibil. Cu toate acestea, puterea călătorilor s-a diminuat rapid. Curând, cel mai tânăr dintre ei, Evans, a început să simtă semne de boală mintală, a rămas în urmă, a căzut până a fost complet epuizat. Pe 17 februarie s-a stins din viață. Calea de urmat a fost și mai dificilă. Echipa lui Scott s-a rătăcit din ce în ce mai des. La sfârșitul lunii februarie, când „combustibilul a devenit teribil de rar”, au început înghețurile severe. Notele lui Scott arătau cum dorința lor de a trăi se stingea, iar disperarea lor creștea. Dar până la final, ei nu s-au lăsat și au târât aproximativ 15 kilograme din cele mai valoroase mostre de rocă colectate în drum spre stâlp. Vineri, 16 martie sau sâmbătă, 17 martie, Scott a scris în jurnalul său: „Numărul numerelor s-a pierdut, dar ultimul pare să fie corect. Viața noastră este o tragedie pură. Ots a spus: „Voi merge la o plimbare. Poate că nu mă voi întoarce curând.” A intrat într-o furtună de zăpadă și nu l-am mai văzut... știam că... Ots se ducea la moarte și l-a descurajat, dar... și-a dat seama că se comportă ca o persoană nobilă... ". 29 martie: „Din 21 a răvășit o furtună continuă... Pe 20 am avut combustibil pentru două căni de ceai fiecare și două zile de hrană uscată. În fiecare zi eram gata de plecare… dar nu era nicio modalitate de a ieși din cort – zăpada purta și se răsucea așa. Nu cred că putem spera la altceva acum...” Ultima intrare a lui Robert Scott: „Pentru numele lui Dumnezeu, nu-i lăsa pe cei dragi”. Echipa de căutare și-a găsit cortul acoperit cu zăpadă abia în primăvară - 12 noiembrie 1912. Toți călătorii din expediția lui Scott au murit, el însuși a murit ultimul, aruncând reverele sacului de dormit și desfăcându-și geaca. Aici au fost îngropați. Pe crucea memorială, instalată în gheață în memoria expediției, a fost sculptat un epitaf: „A te strădui, a căuta, a găsi și a nu ceda”. Întreaga Marea Britanie a fost profund tulburată de vestea morții eroilor săi. Merită spus că ultima cerere a lui Scott a găsit un răspuns în inimile britanicilor și a fost îndeplinită. O sumă însemnată strânsă în toată țara a asigurat o existență confortabilă rudelor călătorilor morți.
După cucerirea Polului Sud de către Amundsen și Scott, explorarea Antarcticii a continuat cu o vigoare reînnoită. În decembrie 1911, Douglas Mawson a făcut prima sa expediție. Pentru iernare, expediția sa a ales Ținutul Adéliei, după cum s-a dovedit, locul cu cea mai severă climă de pe Pământ. Adesea, vânturile medii zilnice de aici au atins o viteză de 44 m/s. Mawson a trebuit să observe vânturi de 90 m/s când viteza unui uragan devastator era de numai 30 m/s. La toate acestea s-a adăugat cea mai mare cantitate de precipitații din Antarctica - 1600 mm pe an. Campania din 1912-1913 aproape că a devenit fatală pentru Mawson însuși, întreaga sa echipă a murit, iar el însuși s-a întors la bază doar cinci luni mai târziu. Cu toate acestea, în timpul expediției, descoperirile lui Charles Wilks au fost confirmate, au fost explorate teritorii vaste, iar descrierea informațiilor culese s-a ridicat la 22 de volume. În anii 1920 au început să se facă zboruri peste Antarctica, ceea ce a făcut posibilă explorarea munților și a ținuturilor din adâncurile continentului. Dintre cercetătorii acestei epoci, trebuie amintit pilotul american Richard Byrd, căpitanul norvegian Nils Larsen, inginerul american Lincoln Ellsworth.
Prima expediție științifică în Antarctica sovietică sub comanda unui explorator polar și oceanolog experimentat Mihail Mikhailovici Somov a aterizat pe coasta Mării Davis la 6 ianuarie 1956. În apropiere, cu ajutorul echipajelor a două nave diesel-electrice „Ob” și „Lena”, a fost construit satul Mirny. Sectorul antarctic între 80° și 105° E nu a fost ales întâmplător. Coasta continentului a fost cartografiată foarte aproximativ; în cursul lucrărilor cercetătorilor sovietici, au fost descoperite multe insule noi, golfuri, cape și ghețari. Pe lângă baza din satul Mirny, până la sfârșitul anului 1956, au mai apărut două stații: Pionerskaya și stația Oasis.
În prezent există 37 de stații în Antarctica. Argentina dezvoltă în mod activ continentul, care are aici 6 stații. După prăbușirea URSS și dificultățile economice care au rezultat, Rusia a fost nevoită să înghețe unele dintre ele. Acum există 5 stații rusești pe continent: "Bellingshausen" (62°12"S 58°56"W), "Vostok" (78°27"S 106°52"E). ), "Mirny" (66° 33"S 93°01"E), "Novazarevskaya" (70°46"S 11°50"E), "Progres" (69°23" S 76°23" E) – (Date de la Expediția Rusă în Antarctica: SUA, Australia și Chile au câte 3 stații pe continent. Marea Britanie și China au câte două stații. De asemenea, câte o stație are: Norvegia, Franța, Noua Zeelandă, Japonia, Brazilia, Uruguay, Coreea de Sud, Africa de Sud, Germania, India, Polonia, Ucraina Există, de asemenea, o stație comună între Franța și Italia.
Din 1961, există un acord semnat de toate țările lider, conform căruia teritoriile de la sud de 60 ° S. sunt demilitarizate și lipsite de arme nucleare. De asemenea, nicio țară din lume nu are dreptul de a revendica aceste teritorii. Acesta prevede libertatea cercetării științifice și încurajează cooperarea internațională pentru a se asigura că Antarctica este utilizată în beneficiul întregii omeniri.
Care sunt motivele formării ghețarilor în Antarctica?
Un studiu al geoscientistului Robert DeConto de la Universitatea din Massachusetts a stabilit o teorie alternativă a motivului pentru care Antarctica a fost brusc acoperită de ghețari acum 34 de milioane de ani. Teoria lui provoacă ideile anterioare despre formarea gheții.
DeConto, în colaborare cu David Pollard de la Universitatea de Stat din Pennsylvania, și-a publicat concluziile în numărul din 16 ianuarie al revistei Nature. Munca lui a fost finanțată de Fundația Națională pentru Știință.
Oamenii de știință știu de mult timp că Antarctica nu a fost întotdeauna acoperită cu straturi de mulți kilometri de gheață. Odată acest continent a fost acoperit de vegetație verde și dinozaurii au pășit pe el", spune Deconto. "Se crede că Antarctica, care făcea atunci parte dintr-un singur continent de pe continente - Pangea, era o zonă temperată cu o pădure tropicală.
Studiile anterioare despre microrămășițe și chimia oceanică au arătat deja că gheața din Antarctica s-a format foarte repede - în decurs de 50.000 de ani sau chiar mai puțin. Schimbările climatice dramatice au avut loc în timpul erelor Oligocen și Eocen. Rămâne un mister - de ce s-a întâmplat asta și de ce atât de repede?
O teorie prezentată în anii 1970 a sugerat că tectonica plăcilor a fost forța motrice a înghețului antarctic. Pangea se destrămase. Australia s-a deplasat spre nord, deschizând un canal oceanic cunoscut sub numele de Pasajul Tasmanian. Iar oamenii de știință au ajuns la concluzia că, pe măsură ce America de Sud s-a îndepărtat de Antarctica, Pasajul Drake sa deschis. Acesta a fost considerat a fi ultima barieră în calea curentului oceanic care ocolește întregul continent. Acest curent a deviat apele nordice mai calde și a servit la menținerea răcoroasă a continentului și la răcoare apele oceanului sudic. Această teorie a fost cunoscută sub numele de „izolație termică”.
DeConto și Pollard și-au propus să determine cât de importantă a fost descoperirea curenților oceanici sudici pentru înghețarea rapidă a Antarcticii. Printre factorii pe care i-au considerat: curenții oceanici; placi tectonice; conținutul de dioxid de carbon din atmosferă; și modificări ale parametrilor orbitali ai Pământului.
Folosind simulări pe computer, oamenii de știință au reconstruit în esență o imagine a lumii în urmă cu 34 de milioane de ani, inclusiv topografia detaliată a Antarcticii și amplasarea continentelor aflate în derivă. Topografia a fost deosebit de importantă, pentru că dacă sunt mulți munți, aceștia pot servi ca un catalizator foarte bun pentru a construi ghețari chiar și vara.
Studiul a arătat că factorul critic în răcirea rapidă a continentului și a stratului său de gheață nu a fost descoperirea de noi curenți oceanici, ci o modificare a conținutului de dioxid de carbon din atmosferă.
Dioxidul de carbon este o componentă foarte importantă care afectează schimbările climatice. Încălzirea globală actuală și creșterea nivelului de CO2 în atmosferă ar putea însemna că gheața din Antarctica se va topi foarte repede.
