Ученые смогли составить график изменения температуры в Антарктиде за 45 млн лет
Молекулярные окаменелости и машинное обучение позволили ученым построить первые карты температуры антарктического океана за последние 45 млн лет, что дает важную информацию о будущих изменениях уровня моря, согласно исследованию, опубликованному 15 сентября в журнале Nature Geoscience. Как сообщила группа ученых из Университета Виктории в Веллингтоне и Бирмингеме, их результаты показывают, что мы приближаемся к «переломному моменту», когда потепление океана, вызванное атмосферным CO2, приведет к катастрофическому повышению уровня моря из-за таяния ледяных покровов.
В ходе исследования ученые изучили молекулярные окаменелости из образцов керна, взятых во время проектов бурения в океане. Ископаемые останки представляют собой одиночные липидные (нерастворимые в воде) молекулы, вырабатываемые археями — одноклеточными организмами, похожими на бактерии. Археи регулируют состав липидов своих внешних мембран в ответ на изменение температуры моря. Изучая эти изменения, ученые могут сделать выводы о древней температуре моря, которая окружала конкретный образец, когда он погибал.
Ученые также использовали машинное обучение, чтобы усовершенствовать технику, предоставив первую на сегодняшний день запись изменения температуры антарктического моря на протяжении большей части кайнозойского периода, охватывающего последние 45 млн лет. «Запись, которую мы подготовили, предлагает гораздо более надежный обзор колебаний температуры в Антарктике и того, как они связаны с изменениями количества льда и топографии Антарктиды за этот период, и прокладывает путь для улучшенных оценок будущих событий», — сказал доктор Джеймс Бендл из Бирмингема.
Связь между CO2, температурой поверхности моря и количеством льда в Антарктиде была очевидна на протяжении последних 45 млн лет. Но одно удивительное открытие заключалось в том, что охлаждение океана не всегда соответствовало увеличению антарктического льда. В частности, для периода охлаждения океана продолжительностью 1 млн лет от 25 до 24 млн лет назад. «Мы показываем, что это, вероятно, связано с тектоническим оседанием и притоком относительно теплой океанской воды в районе моря Росса», — отметил доктор Бендл.
«Мы видим, что лед в Антарктиде в настоящее время меняется — не в последнюю очередь из-за потери некоторых шельфовых ледников и трещин, появившихся недавно на леднике Туэйтс, одном из крупнейших ледников в регионе», — добавил он. Команда планирует продолжать применять подходы к биомаркерам и машинному обучению для реконструкции климатической эволюции Антарктиды и последствий для будущего потепления и повышения уровня моря.