Колебания уровня моря в ледниковый период меняют представления о климате

Автор: Unsplash/CC0 Public Domain

Крупные изменения глобального уровня моря, вызванные колебаниями роста и разрушения ледяных щитов, происходили на протяжении всего последнего ледникового периода, а не только ближе к его концу, как считалось ранее. К такому выводу пришло исследование, опубликованное в журнале Science.

По словам Питера Кларка, палеоклиматолога из Университета штата Орегон и ведущего автора исследования, эти выводы представляют собой значительное изменение в понимании учеными того, как развивался плейстоцен — геологический период от примерно 2,6 миллиона до 11 700 лет назад, широко известный как последний ледниковый период.

«Это смена парадигмы в нашем понимании истории ледникового периода», — заявил Кларк, профессор Колледжа наук о Земле, океане и атмосфере Университета штата Орегон.

Во время последнего ледникового периода Земля переживала циклы резких сдвигов глобального уровня моря, вызванных формированием и таянием крупных ледяных щитов над северными районами Северной Америки и Евразии. Эти изменения записаны в остатках раковин микроскопических морских организмов, называемых фораминиферами, которые обнаруживаются в океанических отложениях и собираются путем бурения кернов, предоставляя ученым важную запись прошлой климатической истории.

Когда почти 50 лет назад была опубликована первая реконструкция глобального уровня моря за последний ледниковый период, наука предполагала, что был переходный период около 1,25–0,7 миллиона лет назад, известный как среднеплейстоценовый переход, когда размер ледяных щитов и цикл их формирования и таяния изменились.

«До этого перехода циклы оледенения происходили примерно каждые 41 000 лет, а после перехода циклы стали каждые 100 000 лет и имели большую амплитуду», — пояснил Кларк. «Все теории, разработанные для объяснения этого перехода, были сосредоточены на увеличении размера ледяных щитов в течение этого перехода. Каждая реконструкция уровня моря после того первоначального исследования давала ту же картину, до сих пор».

У исследователей было две основные гипотезы, объясняющие, почему произошел переход. Одна предполагает, что глобальное похолодание из-за снижения уровня углекислого газа способствовало изменению цикла, а другая — что изменения в том, как движутся ледяные щиты, сыграли свою роль.

В новом исследовании ученые реконструировали изменения уровня моря за последние 4,5 миллиона лет. Они обнаружили, что многие циклы оледенения в раннем плейстоцене, когда циклы длились 41 000 лет, были такими же большими, как и более поздние циклы.

«Наличие этих крупных ледяных щитов на протяжении всего того времени означает, что на их формирование и распад, вероятно, влияли внутренние обратные связи в климатической системе, а не внешняя динамика», — сказал Кларк. «Это открытие бросает вызов общепринятым представлениям о среднеплейстоценовом переходе и заставляет нас искать новые объяснения».

Исследование основано на предыдущей работе Кларка и коллег по реконструкции глобальных атмосферных температур и средних температур океана — проекте, который начался в 2017 году для дальнейшего понимания динамики климата прошлого.

«Наша способность понимать прошлое дает нам лучшее понимание взаимодействий между ледяными щитами и климатом и предоставляет контекст для того, что мы можем испытать в будущем», — отметил Кларк. «Сегодня у нас есть два больших ледяных щита — в Антарктиде и Гренландии, и важно думать о том, как такие ледяные щиты могут существовать в различных условиях».

Дополнительная информация: Peter U. Clark, Global mean sea level over the past 4.5 million years, Science (2025). DOI: 10.1126/science.adv8389. www.science.org/doi/10.1126/science.adv8389

Источник: Oregon State University

ИИ: Это исследование подчеркивает, насколько сложна и динамична климатическая система Земли. Понимание прошлых циклов оледенения становится все более актуальным в контексте современных изменений климата и таяния ледников Гренландии и Антарктиды.