Arktik Okyanusu Bir Raf Buzuyla Kaplıydı ve Tatlı Su ile Doldurulmuştu

Arktik Okyanusu 900 m kalınlığa kadar raf buzuyla kaplandı ve son 150.000 yılda en az iki kez tamamen tatlı suyla dolduruldu. Nature dergisinin son sayısında bildirilen bu şaşırtıcı bulgu, Alfred Wegener Enstitüsü ve MARUM’dan bilim adamları tarafından yapılan uzun süreli araştırmanın sonucudur. Bilim adamları, deniz yataklarının bileşiminin ayrıntılı bir analizi ile Kuzey Kutup Denizi ve Kuzey Denizi’nin en az iki buzul döneminde deniz tuzu içermediğini gösterebildiler. Bunun yerine, bu okyanuslar kalın bir buz kalkanı altında büyük miktarlarda tatlı suyla dolduruldu. Bu su daha sonra çok kısa sürelerde Kuzey Atlantik’e salınabilir. Bu tür ani tatlı su girdileri, daha önce tatmin edici bir açıklama bulunmayan hızlı iklim salınımlarını açıklayabilir.

Yaklaşık 60.000 ila 70.000 yıl önce, son buzul döneminin özellikle soğuk bir bölümünde, Kuzey Avrupa ve Kuzey Amerika’nın büyük bir kısmı buz tabakalarıyla kaplıydı. Avrupa buz tabakası, İrlanda ve İskoçya’dan İskandinavya üzerinden Kara Deniz’in (Arktik Okyanusu) doğu kenarına kadar 5000 kilometreden fazla bir mesafeye yayıldı. Kuzey Amerika’da, şu anda Kanada olarak bilinen yerin büyük bir kısmı iki büyük buz tabakasının altına gömüldü. Grönland ve Bering Denizi kıyı şeridinin bazı kısımları da buzuldu. Arktik Okyanusu’nda daha da kuzeydeki buz durumu neydi? Kalın deniz buzuyla mı kaplıydı, yoksa belki de Kuzey Kutbu’nun çok ötesinde, üzerinde yüzen bu devasa buz tabakalarının dilleriyle mi kaplıydı?

Bu sorulara verilen bilimsel cevaplar şimdiye kadar aşağı yukarı varsayımsaldı. Düzensiz kayaların, buzulların ve buzul vadilerinin buzulların bariz yer işaretleri olduğu karadaki birikintilerin aksine, Arktik Okyanusu’nda şimdiye kadar yalnızca birkaç büyük buz tabakası izi bulundu. Alfred Wegener Institute Helmholtz Kutup ve Deniz Araştırmaları Merkezi’nden (AWI) ve Bremen Üniversitesi MARUM Deniz Çevre Bilimleri Merkezi’nden yerbilimciler şimdi Arktik Okyanusu ve Kuzey Denizi’nden mevcut kanıtları derlediler ve bunları yeni verilerle birleştirdiler. şaşırtıcı bir sonuçla.

Çalışmalarına göre, kuzey buz tabakalarının yüzen kısımları, son 150.000 yılda Arktik Okyanusu’nun büyük kısımlarını kapladı. Yaklaşık 70.000-60.000 yıl önce ve ayrıca yaklaşık 150.000-130.000 yıl önce. Her iki dönemde de tatlı su buzun altında birikerek binlerce yıldır tamamen taze bir Arktik Okyanusu yarattı.

“Bu sonuçlar, buzul iklimlerinde Arktik Okyanusu anlayışımızda gerçek bir değişiklik anlamına geliyor. Bildiğimiz kadarıyla, ilk defa Kuzey Kutbu Okyanusu ve Kuzey Denizi’nde tam bir tazelik düşünülüyor – sadece bir kez değil, aynı zamanda Alfred Wegener Enstitüsü’nden jeokimyacı Dr. Walter Geibert, “iki kez,” diyor.

Çökeltilerde toryum yoktur, bu nedenle tuzlu su olmamalıdır

Bulguları, Arktik Okyanusu, Fram Boğazı ve Kuzey Denizi’nin farklı bölgelerinden on tortu çekirdeğinin jeolojik analizlerine dayanıyor. Yığılmış tortular, geçmiş buzulların iklim tarihini yansıtıyor. Yerbilimciler, tortu kayıtlarını araştırıp karşılaştırırken, her zaman aynı iki aralıkta önemli bir göstergenin eksik olduğunu buldular. “Tuzlu deniz suyunda, doğal olarak oluşan uranyumun çürümesi her zaman izotop toryum-230 üretimiyle sonuçlanır. Bu madde, 75.000 yıllık yarı ömrü nedeniyle çok uzun süre tespit edilebilir kaldığı deniz tabanında birikir. , “Walter Geibert açıklıyor.

Bu nedenle, jeologlar genellikle bu toryum izotopunu doğal bir saat olarak kullanırlar. “Burada, tekrarlanan ve yaygın bir şekilde yokluğu, bize ne olduğunu ortaya koyan bir hediyedir. Bildiğimiz kadarıyla, bu model için tek makul açıklama, Arktik Okyanusu’nun genç tarihinde iki kez tatlı suyla doldurulmuş olmasıdır – donmuş ve yine AWI’den ortak yazar ve mikropaleontolog Dr. Jutta Wollenburg “sıvı form” diye açıklıyor.

Arktik Okyanusu’nun yeni bir resmi

Kuzey Atlantik ve Pasifik Okyanusu’na birkaç boğazla bağlanan büyük bir okyanus havzası nasıl tamamen tazelenebilir? Jeolog yazarlarından Profesör Ruediger Stein, “Buzul dönemlerinde, küresel deniz seviyelerinin bugünkünden 130 m’ye kadar daha düşük olduğunu ve Kuzey Kutbu’ndaki buz kütlelerinin okyanus dolaşımını daha da kısıtlayabileceğini fark edersek, böyle bir senaryo algılanabilir” diyor. AWI ve MARUM’da.

Bering Boğazı gibi sığ bağlantılar veya Kanada Takımadaları’nın sesleri o sırada deniz seviyesinin üzerindeydi ve Pasifik Okyanusu ile bağlantıyı tamamen kesiyordu. Kuzey Denizi’nde deniz tabanına uzanan büyük buzdağları veya buz tabakaları su kütlelerinin değişimini kısıtladı. Buzulların akışı, yazın eriyen buzlar ve Arktik Okyanusu’na akan nehirler, sisteme yılda en az 1200 kilometre küp olmak üzere büyük miktarlarda tatlı su göndermeye devam etti. Bu miktarın bir kısmı, Kuzey Atlantik’e Grönland-İskoçya Sırtı’ndaki seyrek dar derin bağlantılardan Kuzey Atlantik’e geçerek Kuzey Denizleri yoluyla tuzlu suyun daha kuzeye nüfuz etmesini engelleyecekti. Bu, Arktik Okyanusu’nun tazelenmesine neden oldu.

Walter Geibert, “Buz bariyerlerinin mekanizması başarısız olduğunda, daha ağır tuzlu su Arktik Okyanusu’nu tekrar doldurabilir” diyor. “Daha sonra daha hafif tatlı suyu çabucak değiştirebileceğine ve bunun sonucunda biriken tatlı su miktarının Kuzey Atlantik’e, Kuzey Denizi’nin sığ güney sınırı üzerinden Grönland-İskoçya-Sırtı üzerinden aniden boşalmasına neden olabileceğine inanıyoruz.”

Arktik Okyanusu’nda muazzam miktarda tatlı suyun depolandığını ve hızlı salınıma hazır olduğunu varsayan bir kavram, geçmiş iklim dalgalanmaları arasındaki bağlantıyı anlamaya yardımcı olacaktır. Aynı zamanda, geçmiş deniz seviyelerini yeniden inşa etmenin farklı yolları arasındaki bazı bariz farklılıklar için bir açıklama sunacaktır. Walter Geibert, “Mercan resiflerinin kalıntıları, Antarktika buz çekirdeklerinden yapılan rekonstrüksiyonlardan veya küçük deniz organizmalarının kalkerli kabuklarından yapılan rekonstrüksiyonlardan daha soğuk dönemlerde biraz daha yüksek bir deniz seviyesine işaret etti” diye açıklıyor. “Şimdi tatlı suyun sadece karada katı halde değil, bir kısmının da okyanusta sıvı halde depolanmış olabileceğini kabul edersek,

Arktik Okyanusu’ndan tatlı su salınımı, son buzul dönemindeki bazı ani iklim değişikliği olayları için bir açıklama işlevi görebilir. Bu tür olaylar sırasında Grönland’daki sıcaklıklar birkaç yıl içinde 8-10 derece artabilir, ancak yüzlerce veya binlerce yıl içinde orijinal soğuk buzul sıcaklıklarına geri dönebilir. “Burada, Dünya sisteminin geçmiş bir Arktik iklimi devrilme noktasının bir örneğini görüyoruz. Şimdi, bu süreçlerin birbiriyle nasıl bağlantılı olduğunu daha ayrıntılı olarak araştırmamız ve bu yeni Arktik Okyanusu kavramının bilgimizdeki diğer boşlukları kapatmaya nasıl yardımcı olduğunu değerlendirmemiz gerekiyor. , özellikle insan yapımı iklim değişikliğinin riskleri açısından, “diyor Walter Geibert.