Θα λιώσουν στρώματα πάγου 1.5 εκατ. ετών για να μάθουν τα μυστικά της κλιματικής αλλαγής

Μια φιλόδοξη προσπάθεια βρίσκεται σε εξέλιξη στο Ηνωμένο Βασίλειο, καθώς ομάδα ερευνητών από το British Antarctic Survey σκοπεύει να λιώσει μερικά από τα αρχαιότερα στρώματα πάγου της Γης, προκειμένου να φωτίσει σκοτεινά σημεία της κλιματικής ιστορίας του πλανήτη. Οι επιστήμονες ευελπιστούν να αποκτήσουν πολύτιμα δεδομένα που καλύπτουν έως και 1,5 εκατομμύριο χρόνια, τα οποία θα μπορούσαν να ρίξουν φως σε μια αινιγματική αλλαγή στους παγετώνες της Γης και να προσφέρουν ενδείξεις για το πώς οι ανθρώπινες εκπομπές θα επηρεάσουν το κλίμα στο μέλλον.

Επικεφαλής της ερευνητικής προσπάθειας είναι η Liz Thomas, διευθύντρια έρευνας παγοπυρήνων στο British Antarctic Survey. Όπως εξηγεί, η ομάδα της θα λιώσει σταδιακά παγοπυρήνες που εξορύχθηκαν από μεγάλα βάθη του Ανταρκτικού στρώματος πάγου και χρονολογούνται σε ηλικία 1,5 εκατομμυρίου ετών. Η ανάλυση αυτών των παγωμένων δειγμάτων θα γίνει στο εργαστήριο του οργανισμού στο Κέιμπριτζ, και στόχος είναι να εντοπιστούν ίχνη από σκόνη, ηφαιστειακή τέφρα και μικροσκοπικά φύκη, τα οποία παραμένουν παγιδευμένα μέσα στον πάγο για εκατομμύρια χρόνια.

Τα υλικά αυτά κρύβουν πολύτιμες πληροφορίες για τη σύνθεση της ατμόσφαιρας στο απώτερο παρελθόν και για το πώς τα αέρια του θερμοκηπίου επηρέασαν τότε τη θερμοκρασία του πλανήτη. Η ελπίδα των επιστημόνων είναι ότι αυτά τα δεδομένα θα επιτρέψουν την καλύτερη κατανόηση του τρόπου με τον οποίο οι σημερινές εκπομπές αερίων θα διαμορφώσουν το κλιματικό μέλλον της Γης.

«Το κλιματικό μας σύστημα έχει περάσει από πολλές διαφορετικές φάσεις και αλλαγές, γι’ αυτό είναι απαραίτητο να επιστρέψουμε πίσω στον χρόνο και να κατανοήσουμε τους μηχανισμούς και τα κρίσιμα σημεία καμπής που το διαμόρφωσαν», δήλωσε η Thomas στο BBC.

Ένα από τα βασικά ερωτήματα που θέλουν να απαντήσουν οι επιστήμονες αφορά τη λεγόμενη Μετατόπιση του Μέσου Πλειστοκαίνου (Mid-Pleistocene Transition), μια απότομη αλλαγή που σημειώθηκε πριν περίπου 1 εκατομμύριο χρόνια και μεταμόρφωσε τον ρυθμό των παγετωνικών κύκλων της Γης. Μέχρι τότε, οι παγετωνικές περίοδοι ακολουθούσαν έναν κύκλο περίπου 41.000 ετών. Όμως, έπειτα από αυτή την αλλαγή, η συχνότητα μειώθηκε και οι παγετώνες εμφανίζονταν πλέον κάθε 100.000 χρόνια, γεγονός που εξακολουθεί να απασχολεί την επιστημονική κοινότητα.

Η ανάλυση παγοπυρήνων από το 2004 είχε δείξει ότι υπήρχε στενή σύνδεση μεταξύ των αερίων της ατμόσφαιρας και των παγετωνικών κύκλων για τα τελευταία 800.000 χρόνια. Ωστόσο, θαλάσσια ιζήματα με παλαιότερα δεδομένα υποδείκνυαν πιο συχνές παγετωνικές περιόδους στο παρελθόν, πριν από τη μεγάλη αυτή αλλαγή.

Η ελπίδα των ερευνητών είναι ότι οι νέοι, παλαιότεροι παγοπυρήνες θα τους επιτρέψουν να εντοπίσουν τη σύνθεση των αερίων του θερμοκηπίου κατά τη διάρκεια αυτής της μετάβασης και, τελικά, να δώσουν απαντήσεις για την αιτία αυτής της κλιματικής μετατόπισης.

Το έργο καθοδηγείται από ένα κεντρικό επιστημονικό ερώτημα: γιατί μετατοπίστηκε ο κλιματικός κύκλος του πλανήτη πριν από περίπου ένα εκατομμύριο χρόνια από ρυθμό 41.000 ετών σε 100.000 ετών;. Με την επέκταση του αρχείου των παγοπυρήνων πριν από αυτό το σημείο καμπής, ελπίζουμε να βελτιώσουμε τις προβλέψεις για το πώς θα αντιδράσει το κλίμα της Γης στις μελλοντικές αυξήσεις των αερίων του θερμοκηπίου.

Η επιστημονική ομάδα θα χρησιμοποιήσει μια μέθοδο γνωστή ως «ανάλυση συνεχούς ροής» (continuous flow analysis), κατά την οποία οι παγοπυρήνες λιώνουν αργά και συγχρόνως μετρώνται τα χημικά στοιχεία, τα σωματίδια και τα ισοτοπικά δεδομένα, με στόχο την ανακατασκευή των κλιματικών συνθηκών του παρελθόντος. Οι φυσαλίδες αέρα που παραμένουν παγιδευμένες στον πάγο αποτελούν αναντικατάστατες πηγές πληροφοριών για την ατμόσφαιρα του πλανήτη, τη συγκέντρωση διοξειδίου του άνθρακα και τις τότε θερμοκρασίες.

Αυτή η πρωτοφανής βάση δεδομένων παγοπυρήνων θα προσφέρει κρίσιμες γνώσεις για τη σχέση μεταξύ των επιπέδων διοξειδίου του άνθρακα και του κλίματος κατά τη διάρκεια μιας μέχρι σήμερα ανεξερεύνητης περιόδου της ιστορίας της Γης, παρέχοντας έτσι σημαντικό πλαίσιο για την πρόβλεψη της μελλοντικής κλιματικής αλλαγής.

Η έρευνα, που βρίσκεται σε εξέλιξη, έχει τη δυναμική να εμπλουτίσει σημαντικά την κατανόησή μας για το παρελθόν του πλανήτη και να προσφέρει πολύτιμα εργαλεία για την πρόβλεψη των μελλοντικών κλιματικών εξελίξεων.

[via]