Канадские исследователи установили, что огромный ледник Барнса около 2000 лет назад должен был продолжать расширяться. По их данным, изменение климата этому воспрепятствовало и предотвратило наступление новой ледниковой эпохи.
Примерно 6 000 квадратных километров занимает ледяная шапка Барнс на северо-востоке Канады. Но за последние десятилетия она снова начала таять и стала наглядным свидетельством антропогенного изменения климата. Учёные идут дальше: благодаря новым данным они предполагают, что климатические изменения могли даже предотвратить наступление очередной холодной эпохи.
До примерно 1960 года эта ледяная площадь сначала расширялась. «Всё только начиналось, всё было нормально, следующая ледниковая эпоха почти наступила, и вдруг всё прекратилось», говорит Nicolás Young, геохимик из Lamont-Doherty Earth Observatory Columbia Climate School. Похолодание оказалось недолгим.
Перелом в 1961 году
Лето 1961 года в исторических метеозаписях считается одним из самых жарких в XX веке. По дневным максимальным температурам этот сезон сопоставим с экстремальным 2021 годом.
С 1960-х годов канадские лета в целом заметно потеплели, как сообщило (источник на немецком языке) правительство Канады. Температуры выросли, и расширение ледяной шапки Барнс, которое началось примерно две тысячи лет назад, сменилось сокращением. Средняя по стране летняя температура по сравнению с тогдашней базовой линией к сегодняшнему дню увеличилась примерно на 2,1 градуса Цельсия. Север при этом нагревается примерно в три раза быстрее глобального среднего.
«Это очень наглядный пример того, как мы вывели систему из равновесия», говорит Young. Вместе с коллегами он изучал Лаврентийский ледниковый щит. Между 95 000 и 20 000 лет назад этот ледяной покров покрывал значительную часть Канады и северных районов США. Сегодня от него осталась ледяная шапка Барнс, ледник площадью 6 000 квадратных километров на северо-востоке Канады на острове Баффин.
Команда Young хотела выяснить, был ли этот ледник когда-либо ещё меньше, чем сейчас, а затем снова вырос. Для этого исследователи изучили растительность вокруг ледника, которая в прошлом, возможно, сама была покрыта льдом.
Ледниковый покров вновь расширился 2 000 лет назад
При изучении этой растительности вокруг ледяного массива учёные проанализировали следы углерода-14. Пока организм живёт, этот изотоп накапливается, а после смерти распадается с предсказуемой скоростью, на этой основе можно вычислять возраст органических объектов. «Если делать такие измерения достаточно часто, можно действительно построить хронологию, показывающую, как кромка льда последовательно распространяется по растениям. По сути мы отслеживаем продвижение этой кромки льда», поясняет Young.
Так они установили, что минимальных размеров Лаврентийский ледниковый щит достиг примерно 3 000 лет назад. А около 2 000 лет назад он снова начал расширяться. Исследователи считают, что тогдашние климатические условия позволили льду вновь накапливаться, то есть было достаточно холодно.
Хотя сами исследователи говорят о ледниковой эпохе, они обращают внимание на то, что речь фактически идёт о начале новой холодной фазы. Строго говоря, человечество сейчас живёт в поздней кайнозойской ледниковой эпохе, которая началась уже 34 миллиона лет назад.
Внутри этой крупной, общей ледниковой эпохи чередуются более холодные глациальные, то есть холодные, периоды и более тёплые межледниковые фазы.
Учёные нашли доказательства начала холодной фазы
«По косвенным измерениям у нас было довольно хорошее понимание того, как этот огромный ледяной щит на протяжении тысячелетий разрастался и снова исчезал, но напрямую зафиксировать начало этого процесса по прямым наблюдениям удалось впервые», говорит климатический геохимик и коллега Young Joerg Schaefer.
Благодаря новым методам измерения учёные смогли проследить первые шаги роста гигантской ледяной плиты в ландшафте. По словам Schaefer, этот подход «дал нам редкую возможность понять, как начинается повторное оледенение и как вновь формируется Лаврентийский ледниковый щит».
По мнению исследователей, момент, когда примерно 2 000 лет назад ледяная поверхность снова начала увеличиваться, следует считать началом следующей ледниковой эпохи Земли. Такая интерпретация ставит под вопрос привычные представления о начале ледниковых эпох.
Предыдущие модельные исследования исходили из того, что следующая вераизация начнётся лишь через тысячи или даже десятки тысяч лет. По мнению Young, началом следует считать именно возобновление роста ледяной плиты, а не ждать, пока снова сформируются огромные континентальные щиты, подобные тем, что существовали 95 000 лет назад.
Некоторые климатологи ещё в 1970-е годы заявляли, что новая ледниковая эпоха уже на пороге, хотя их утверждения считаются спорными. «Она действительно началась», говорит сейчас Young, теперь у учёных, по его словам, есть своего рода доказательства. Понадобились бы тысячи лет, чтобы похолодание стало ощутимым.
Изменение климата приводит к исчезновению всё большего числа ледников
1960-е годы стали переломными для Лаврентийского ледникового щита ещё в одном отношении. Климат Земли настолько потеплел, что ледяная шапка Барнс летом стала терять больше льда, чем накапливается зимой. Следующая вераизация оказалась слишком короткой. Из-за этого явления сокращается всё больше ледников, в том числе в Германии.
Согласно ряду моделей, и для Лаврентийского ледникового щита, который с площадью 6 000 квадратных километров всё ещё значительно больше, чем остатки ледников в Германии, предсказывается конец. В ближайшие столетия он может полностью растаять.
«Это будут самые последние остатки Лаврентийского ледникового щита, который исчезнет навсегда», говорит Young. Растапливание столь огромных ледяных массивов может иметь последствия далеко за пределами затронутого региона. По оценке исследователей, их исчезновение способно изменить динамику будущих вераизаций и ледниковых эпох. Некоторые учёные предполагают, что новая ледниковая эпоха может начаться и в Европе.
Этот ледник служил отправной точкой для формирования новых холодных фаз, когда климат Земли охлаждался. Огромная холодная масса создавала эффекты обратной связи, способствующие дальнейшему росту льда. Когда ледник исчезнет, этот охлаждающий эффект тоже пропадёт.