Давні айсберги: вчені пояснили їх походження

Антарктичні льодовикові щити формували океан мільйони років, але нещодавні відкриття показують, що айсберги існували ще до того, як континент повністю замерз. Не дивно бачити, як айсберги відколюються від Антарктиди та дрейфують океаном — так само, як величезна крижана плита, що зараз рухається до острова Південна Джорджія. Однак через зміну клімату цей процес відбувається частіше, а самі айсберги стають більшими.

Дослідники з Утрехтського університету вивчають шляхи, якими айсберги дрейфували під час періодів швидкої втрати льоду, наприклад, наприкінці льодовикових періодів. Їхня робота допомагає зрозуміти, як танення айсбергів впливає на умови в океані та що це означає для майбутнього. У процесі вони також натрапили на підказку до давньої загадки: присутність давнього антарктичного матеріалу біля островів Південні Оркнейські. Їхні відкриття дають нове уявлення про те, як айсберги формували планету протягом мільйонів років.

Льодовикові щити: тендітна рівновага

Льодовикові щити ростуть завдяки накопиченню снігу. Згодом гравітація тягне лід до моря, де він втрачає масу через танення і відколювання айсбергів — процес, який називається «відриванням» (calving). Якщо утворення нового льоду відповідає його втратам, льодовиковий щит залишається стабільним. Однак в останні десятиліття підвищення температури повітря і океану навколо Південного полюса прискорило втрату льоду. Тануча вода послаблює лід зверху, а тепліші океанічні води розмивають його знизу. Це сприяє частішому відколюванню айсбергів, і в деяких випадках величезні крижані масиви можуть відділятися за короткий час.

Айсберговий провулок: історія дрейфуючих гігантів

Води навколо острова Південна Джорджія давно є важливим регіоном для дослідження айсбергів. Ця область, відома як Айсберговий провулок, є вузькою смугою океану, наповненою айсбергами, які відколюються від Антарктиди і дрейфують на північ, несені вітром і океанськими течіями. Досягнувши тепліших вод, вони поступово тануть і зникають. Протягом приблизно 34 мільйонів років Антарктида була домом для величезного льодовикового щита, що означає, що Айсберговий провулок бачив безперервний потік дрейфуючого льоду. Однак учені, які досліджували Південні Оркнейські острови, натрапили на загадку: докази існування айсбергів ще 3 мільйони років до утворення великого антарктичного крижаного щита.

У 2017 році дослідники знайшли фрагменти антарктичних порід на дні моря навколо Південних Оркнейських островів. Єдиний спосіб, яким цей матеріал міг подолати таку велику відстань, — це дрейф айсбергів. Глетчери зішкрябають породи з антарктичного континенту, і коли айсберги відколюються та дрейфують, вони несуть ці уламки разом із собою. Коли айсберг тане, уламки осідають на дні океану. Але як ці айсберги могли існувати до того, як Антарктида замерзла?

Достатньо холодно: розгадка льодовикової таємниці

Студент Утрехтського університету Марк Елбертсен запропонував відповідь на ці питання у своєму магістерському дослідженні. Використовуючи комп’ютерне моделювання, він визначив, звідки могли походити айсберги, що досягли Південних Оркнейських островів у пізньому еоцені, і наскільки великими вони мали бути, щоб витримати подорож.

Він виявив, що море Ведделла на той час було досить холодним, щоб транспортувати середні айсберги на таку відстань. Крім того, найбільш логічним місцем їхнього походження була саме та ділянка Антарктиди, де виявлені уламки відповідають породам, знайденим біля Південних Оркнейських островів. Це свідчить про те, що в пізньому еоцені Антарктида вже мала льодовиковий щит, який досягав узбережжя і рухався досить швидко, щоб утворювати великі айсберги, здатні пережити теплі умови моря Ведделла. Таким чином, дослідження підтвердило, що ще за 3 мільйони років до великого заледеніння Антарктиди там випадало достатньо снігу для утворення льодовиків і айсбергів.

Прісна вода і майбутні кліматичні зміни

Бійл і ван Себілле продовжують свої дослідження. В історії Землі було багато періодів інтенсивного відривання айсбергів під час переходу від льодовикових періодів до міжльодовикових. Нова дослідницька програма EMBRACER залучатиме докторанта для вивчення таких «періодів дегляціації». За допомогою комп’ютерного моделювання будуть визначені обсяги талої води, що потрапляли в Південний океан, та їхній вплив на океанічні умови.

Дослідники також хочуть краще зрозуміти наслідки надходження великих обсягів прісної води в Південний океан у майбутньому. Надлишок прісної води може вплинути на глибоководні океанічні течії та здатність океану поглинати вуглець. Якщо зміна клімату продовжуватиметься такими темпами, Південний океан невдовзі стикнеться з ще більшими і численнішими айсбергами.

У дрейфі: подорож айсберга A23a

У 1986 році айсберг A23a відколовся від льодовикового шельфу Фільхнера в глибинах моря Ведделла. Цей величезний айсберг залишався прикріпленим до мілководдя протягом десятиліть, поки не почав дрейфувати у 2020 році.

Вчені уважно стежать за його рухом, оскільки Південна Джорджія є важливим місцем розмноження пінгвінів, тюленів і альбатросів. Якщо айсберг зіткнеться з островом, він може заблокувати доступ тварин до їжі. Однак більш імовірно, що він застрягне на мілководді, а його присутність навіть може сприяти появі додаткових ресурсів у навколишніх водах. Океанічні течії можуть спрямувати айсберг у відкрите море, де він поступово розтане, продовжуючи давню історію антарктичних айсбергів.