W jednym z najbardziej niegościnnych regionów na Ziemi, w górach Allan, międzynarodowy zespół odnalazł fragmenty lodu z uwięzionym powietrzem o wyjątkowo starym wieku. Materiał ten, datowany bezpośrednio, wydaje się być… najstarszy dotychczas zidentyfikowany lód na Antarktydzie.
Badania opublikowane w czasopiśmie PNAS, prowadzone przez konsorcjum COLDEX przy współudziale specjalistów z amerykańskich uniwersytetów, przyczyniają się bezpośrednie dowody na klimat sprzed kilku milionów lat i otwiera nowe możliwości zrozumienia, w jaki sposób pokrywy lodowe i poziom mórz reagują na długotrwałe zmiany temperatury.
Co odkryto i dlaczego jest to istotne?
Pobrane próbki zawierają skamieniałe pęcherzyki powietrza które zachowują skład atmosfery sprzed nawet sześciu milionów lat, czyli okresu, w którym globalne temperatury i poziomy mórz były wyższe niż obecnie.
To starożytne powietrze pozwala na bezpośredni pomiar gazów i sygnałów izotopowych, zamieniając każdą część lodu w rodzaj bezpośrednie okno do atmosferycznej przeszłości bez polegania na dowodach pośrednich.
Choć nie tworzą one ciągłego zapisu, próbki stanowią „biblioteka” scen kulminacyjnych co drastycznie rozszerza chronologię objętą dotychczas znanymi rdzeniami lodowymi.
Z naukowego punktu widzenia posiadanie tak starego, zamkniętego powietrza pozwala na porównanie przeszłe poziomy gazów cieplarnianych i wzorców temperatur z obecnymi w celu udoskonalenia modeli projekcyjnych.
Koordynacją prac zajął się COLDEX, a za jego realizację odpowiadają tacy badacze jak Sarah Shackleton (Woods Hole) i John Higgins (Princeton), wsparcie logistyczne amerykańskiego programu antarktycznego oraz centra wiercenia i utwardzania rdzeni.
Dlaczego Allan Hills zachowuje tak stary lód?
Strefa lodowa Allan Hills Blue Ice łączy w sobie górzystą topografię, przepływy lodowcowe odsłaniające starożytne warstwy i silne wiatry, które zmiatają świeży śnieg, co sprzyja zachowaniu się bardzo starego lodu w pobliżu powierzchni.
Taka konfiguracja umożliwia odzyskiwanie odpowiedniego materiału poprzez wiercenie pomiędzy Głębokość 100 i 200 metrów, daleko od ponad 2.000 metrów potrzebnych w głąb lądu do uzyskania ciągłych zapisów.
Ekstremalne warunki panujące w enklawie – ciągły wiatr i zimno, które spowalnia lód niemal do zatrzymania— utrudniają prowadzenie badań terenowych, ale to właśnie one umożliwiły odnalezienie tych bardzo starych warstw.
Zespoły prowadziły kampanie przez wiele miesięcy w odległych lokalizacjach, wybierając punkty, w których dynamika lodu wywierała nacisk starożytny materiał w kierunku powierzchni i ułatwia dostęp poprzez płytkie wiercenia.
Równolegle zidentyfikowano obszary płytki lód bazowy których pochodzenie i dokładny wiek są przedmiotem badań, prawdopodobnie związanych z dawnymi postępami pokrywy lodowej Antarktydy Wschodniej.
Jak datowano lód i co to ujawnia
Zespół złożył wniosek datowanie bezpośrednie z izotopem gazu szlachetnego argonu mierzone w uwięzionym powietrzu, technika pozwalająca uniknąć wniosków na podstawie osadów lub powiązanych cech.
Ponadto pomiary izotopy tlenu w lodzie pokaż stopniowe chłodzenie o około 12°C w tym regionie w ciągu ostatnich sześciu milionów lat.
To pierwsza bezpośrednia ocena skali spadku na Antarktydzie w tak długim okresie, kluczowy punkt odniesienia dla umieścić obecne ocieplenie w odpowiednim kontekście i topnienie lodu arktycznego i stabilność pokrywy lodowej.
Podejście wykorzystujące „migawki” klimatyczne uzupełnia nowsze, ciągłe zapisy, zapewniając cenne dane historyczne które pomagają odtworzyć skład atmosfery w ciepłych okresach przeszłości.
Dane te służą do doprecyzowania sposobu Poziomy CO2 i metanu były zróżnicowane i zawartość ciepła oceanicznegoistotne parametry wrażliwości systemu klimatycznego.
Konsekwencje dla Europy i badań globalnych
Odkrycie w Allan Hills jest zbieżne z europejskimi wysiłkami w zakresie głębokiego lodu, które pozwoliły na wydłużenie ciągłych zapisów około 1,2 miliona lat, linie pracy, które wzajemnie się uzupełniają i wzmacniają.
W przypadku Hiszpanii i Europy dłuższe i dokładniejsze serie danych poprawiają projekcja poziomu morza na Atlantyku i Morzu Śródziemnym oraz ocena zagrożeń dla wybrzeża, dostarczając bezpośrednich informacji na temat reakcji kriosfery na cieplejszy klimat.
Na jakie pytania wciąż nie znamy odpowiedzi i jakie będą kolejne kroki?
Naukowcy skupiają się obecnie na wyjaśnieniu, jaka jest kombinacja topografii, wiatru i reżim termiczny pozwala, aby tak starożytny lód przetrwał tak blisko powierzchni.
W Allan Hills zaplanowano nowe kampanie wiertnicze, a w latach 2026–2031 zaplanowano długoterminowe badania mające na celu dalsze rozszerzenie rejestracji tymczasowej i poprawić rozdzielczość tych migawek.
Jeśli gazy uwięzione w tych próbkach będzie można z dużą dokładnością porównać z obecnymi poziomami, nauka będzie mogła odniesienia empiryczne w celu walidacji modeli i ograniczenia przyszłej ewolucji pokrywy lodowej Antarktydy.
Lód odkryty w Allan Hills nie tylko kryje w sobie powiew cieplejszej Ziemi, ale także oferuje istotne wskazówki dotyczące interpretacji naszej przyszłości klimatycznej i przygotować politykę adaptacyjną bardziej odpowiadającą rzeczywistości.
