Bilim adamları, Grönland buzunun altındaki bitkileri keşfettiklerinde şaşkına döndü

Uzun süredir kayıp olan buz çekirdeği, dev buz tabakasının son milyon yıl içinde eridiğine ve ısınan bir iklime karşı oldukça savunmasız olduğuna dair doğrudan kanıt sağlıyor.

1966’da ABD Ordusu bilim adamları, Grönland’ın kuzeybatısındaki yaklaşık bir mil buzun içinden geçtiler ve alttan on beş fit uzunluğunda bir kir tüpü çıkardılar. Sonra bu donmuş tortu, onlarca yıldır bir dondurucuda kayboldu. 2017’de yanlışlıkla yeniden keşfedildi.İlan

2019’da Vermont Üniversitesi’nden bilim adamı Andrew Christ, mikroskobu ile ona baktı ve gördüğü şeye inanamadı: sadece kum ve kaya yerine dallar ve yapraklar. Bu, buzun yakın jeolojik geçmişte gittiğini ve bitki örtüsünün, belki de bir kuzey ormanının, bugün Alaska kadar büyük bir mil derinliğinde bir buz tabakasının durduğu yerde durduğunu gösterdi.

Geçen yıl, Christ ve UVM’den Paul Bierman, Columbia Üniversitesi’nden Joerg Schaefer ve Kopenhag Üniversitesi’nden Dorthe Dahl-Jensen liderliğindeki uluslararası bir bilim insanı ekibi, bu türünün tek örneği olan fosil bitkilerini inceledi. ve Grönland’ın dibinden tortu. Elde ettikleri sonuçlar, Grönland’ın çoğunun veya tamamının son milyon yıl içinde, hatta belki de son birkaç yüz bin yıl içinde buzsuz kalmış olması gerektiğini gösteriyor.

Christ, “Buz tabakaları tipik olarak yollarına çıkan her şeyi toz haline getirir ve yok eder” diyor, “ancak keşfettik, hassas bitki yapılarıydı – mükemmel şekilde korunmuşlardı. Fosiller, ama dün ölmüş gibi görünüyorlar. Bu, kullanılan şeyin bir zaman kapsülüdür. Grönland’da başka hiçbir yerde bulamayacağımız şekilde yaşamak. “

Keşif, Grönland buzunun Dünya tarihindeki son sıcak dönemlerde – şu anda insan kaynaklı iklim değişikliğiyle yarattığımız gibi dönemlerde – tamamen eridiğine dair yeni ve rahatsız edici bir anlayışı doğrulamaya yardımcı oluyor.

Grönland Buz Tabakasını geçmişte anlamak, gelecekte iklim ısınmasına nasıl tepki vereceğini ve ne kadar çabuk eriyeceğini tahmin etmek için kritik öneme sahiptir. Grönland buzulunda deniz seviyesinin yaklaşık yirmi fit yükselmesi bağlı olduğundan, dünyadaki her kıyı şehri risk altında. Yeni çalışma, Grönland’ın iklim değişikliğine karşı daha önce anlaşılandan daha kırılgan ve duyarlı olduğuna dair en güçlü kanıtı sağlıyor – ve geri dönüşü olmayan bir şekilde erime riski altında.İlan

Rubenstein Çevre ve Doğal Kaynaklar Koleji, Sanat ve Bilim Koleji’nde UVM’de yerbilimci ve Gund Çevre Enstitüsü’nde görevli Paul Bierman, “Bu yirmi nesillik bir sorun değil,” diyor. “Bu önümüzdeki 50 yıl için acil bir sorundur.”

Yeni araştırma 15 Mart Ulusal Bilimler Akademisi Bildirilerinde yayınlandı .

BUZDAN YARARLANIN

Yeni PNAS çalışmasının malzemesi, 1960’larda Kuzey Kutup Dairesi’nin çok yukarısındaki buz tabakasının içine kazılmış bir Soğuk Savaş askeri üssü olan Camp Century’den geldi. Kampın gerçek amacı, Sovyetler Birliği yakınlarındaki buzun altına 600 nükleer füzeyi gizlemek için Buz Kurdu Projesi adı verilen süper gizli bir girişimdi. Ordu, koruma olarak kampı bir kutup bilim istasyonu olarak sundu.

Askeri görev başarısız oldu, ancak bilim ekibi 4560 fit derinliğinde bir buz çekirdeğini delmek de dahil olmak üzere önemli araştırmalar yaptı. Camp Century bilim adamları, o zamanlar Dünya’nın buz çağlarının derin tarihini anlamak için gelişen çabanın bir parçası olan buzun kendisine odaklanmışlardı. Görünüşe göre, buz çekirdeğinin altından toplanan bir parça kire daha az ilgi gösterdiler. Sonra, gerçekten sinematik bir dizi garip olay örgüsünde, buz çekirdeği, 1970’lerde bir Ordu dondurucusundan Buffalo Üniversitesi’ne, 1990’larda Kopenhag, Danimarka’daki başka bir dondurucuya taşındı ve burada on yıllarca çürümüştü. çekirdekler yeni bir dondurucuya taşınırken ortaya çıktı.İlan

Pleistosen döneminin büyük bir bölümünde – son 2.6 milyon yılı kapsayan buzlu dönem – Grönland’daki buzun bölümleri, “buzullararası” adı verilen daha sıcak büyüler sırasında bile varlığını sürdürdü. Ancak bu genel hikayenin çoğu, adayı yıkayan ve açık denizde okyanus sondajıyla toplanan çamur ve kayadaki dolaylı kanıtlardan bir araya getirildi. Grönland’ın buz tabakasının kapsamı ve yaklaşık 120.000 yıl önce sona eren son buzullar arası sıcak dönemden önce orada ne tür ekosistemlerin var olduğu, hararetle tartışıldı ve yeterince anlaşılmadı.

Yeni çalışma, Camp Century’deki derin buzun – kıyıdan 75 mil içeride ve Kuzey Kutbu’ndan sadece 800 mil uzakta – son milyon yıl içinde en az bir kez tamamen eridiğini ve yosun ve belki ağaçlar. Ulusal Bilim Vakfı tarafından desteklenen yeni araştırma, 1990’larda toplanan Grönland’ın merkezinde bulunan diğer iki buz çekirdeğinden alınan verilerle aynı çizgide. Bu çekirdeklerin altındaki tortu da buz tabakasının yakın jeolojik geçmişte bir süre yok olduğunu gösteriyor. Grönland’ın merkezinden gelen bu çekirdeklerin, uzak kuzeybatıdaki Camp Century’den gelen yeni bilgilerle birleşimi, araştırmacılara Grönland buz tabakasının tamamının değişen kaderine dair eşi görülmemiş bir bakış açısı sunuyor.

Bilim adamları ekibi, Camp Century buz çekirdeğinin dibinde bulunan tortuları, fosilleri ve yaprakların mumsu tabakasını incelemek için – hiçbiri elli yıl önce araştırmacılar için mevcut olmayan – bir dizi gelişmiş analitik teknik kullandı. Örneğin, hem alüminyumun hem de yalnızca yer gökyüzüne maruz kaldığında ve kozmik ışınlar tarafından vurulabildiğinde kuvars içinde oluşan berilyum elementinin nadir formlarının – izotoplarının – oranlarını ölçtüler. Bu oranlar, bilim adamlarına yüzeydeki kayaların ne kadar uzun süre maruz kaldığına ve buz katmanlarının altına gömüldüğüne dair bir pencere açtı. Bu analiz, bilim adamlarına geçmişte Grönland’da neler olup bittiğini ölçmek için bir tür saat veriyor. Başka bir test, çökeltinin içindeki buzda bulunan nadir oksijen formlarını kullandı. Ekip, yağışın mevcut buz tabakasının yüksekliğinden çok daha düşük kotlarda düşmesi gerektiğini ortaya çıkarmak için “buz tabakasının yokluğunu gösteriyor” diye yazıyor. Bu teknikleri, tortunun ışığa maruz kalmasından bu yana geçen süreyi tahmin eden ışıma çalışmaları, buzdaki odun parçalarının radyokarbon tarihlemesi ve buz ve moloz katmanlarının nasıl düzenlendiğinin analizi ile birleştirmek, ekibin net olmasını sağladı. Grönland’ın tümü değilse de çoğu, son milyon yıl içinde en az bir kez eridi – Grönland’ı yosun ve likenle ve belki de ladin ve köknar ağaçlarıyla yeşillendirdi.

Ve yeni çalışma, geçmişin ekosistemlerinin buzulların çağları ve tepeden yayılan buz tabakaları tarafından unutulmaya yüz tutmadığını gösteriyor. Bunun yerine, bu yaşayan manzaraların hikayesi, yerin üstünde oluşan nispeten genç buzun altında, yerinde donmuş ve onları sabit tutuyor.

Ordu tarafından yaratılan 1960’larda Camp Century hakkında bir filmde anlatıcı, “Grönland’ın yüzde doksanından fazlasının bir kutup buzulunun altında kalıcı olarak donmuş olduğunu” belirtiyor. Bu yeni çalışma, bir zamanlar düşündüğümüz kadar kalıcı olmadığını açıkça ortaya koyuyor. “Çalışmamız Grönland’ın doğal iklim ısınmasına eskiden düşündüğümüzden çok daha duyarlı olduğunu gösteriyor – ve insanlığın gezegendeki kontrol dışı ısınmasının doğal hızı aştığını zaten biliyoruz” diyor Christ.

UVM’den Paul Bierman, “Grönland çok uzakta görünebilir” diyor, “ama hızla eriyerek okyanuslara yeterince akabilir ve New York, Miami, Dakka – şehrinizi seçin – su altına gidebilir.”