Танення льоду в Арктиці впливає на вічну мерзлоту в Сибіру

Вічна мерзлота - це шар землі, який залишається замороженою протягом усього року; вона охоплює майже 35 млн км території Північної півкулі. Заморожений стан вічної мерзлоти дозволяє їй зберігати велику кількість вуглецю - приблизно вдвічі більше, ніж в атмосфері.

Швидкість і ступінь майбутнього танення вічної мерзлоти і подальшого викиду її вуглецю важко передбачити тільки на підставі сучасних спостережень.

Тим не менш, з'ясувалося, що взаємозв'язок між літнім морським льодом в Арктиці і вічною мерзлотою в минулому, має важливі наслідки для майбутнього.

Професор Гідеон Хендерсон, автор дослідження, проведеного у Відділенні наук про Землю Оксфордського університету, сказав: "Ми були здивовані, виявивши, що часи, коли вічна мерзлота танула в минулому, не просто збігалися з часом, коли Земля перебувала на найтеплішому періоді, але набагато ймовірніше, що коли влітку в Арктиці не було льоду. Це відкриття про поведінку вічної мерзлоти в минулому дозволяє припустити, що очікувана втрата арктичного морського льоду в майбутньому прискорить танення вічної мерзлоти, виявленої в даний час на більшій частині території Сибіру ".

В останні роки спостерігалося значне зменшення арктичного морського льоду, і очікується, що в найближчі десятиліття в Арктиці взагалі не буде літнього морського льоду. Така втрата морського льоду може призвести до прискорення танення вічної мерзлоти в Сибіру і до подальшого викиду вуглецю.

Нове дослідження спирається на складні польові роботи, в яких дослідники вивчали сибірські печери. Печери є хорошими реєстраторами періодів, коли вічна мерзлота була відсутня в минулому.

Сталагміти, сталактити і проточні камені можуть утворюватися тільки тоді, коли є рідка вода, і, отже, не в той час, коли надземна земля постійно замерзає. Таким чином, наявність сталагмітів у печерах в умовах вічної мерзлоти демонструє періоди, коли вічна мерзлота була відсутня.

Вчені розробили нові підходи до датування сталагмітів з використанням вимірювань природного урану і свинцю, що дозволяють датувати витягнуті сталагміти - і, отже, періоди відсутності вічної мерзлоти - за останні півтора мільйона років.

Сталагміти періодично збільшувалися з 1 500 000 до 400 000 років тому і не росли протягом останніх 400 000 років. Час утворення сталагмітів і, отже, відсутність вічної мерзлоти, пов'язані не просто з глобальними температурами в минулому, а більшою мірою з тим, що Північний Льодовитий океан був вільний від літнього морського льоду.

Дослідження показує, що деякі процеси можуть призвести до взаємозв'язку між арктичним морським льодом і вічною мерзлотою. Відсутність морського льоду призводить до збільшення теплопередачі і перенесення вологи з океану в атмосферу і, отже, до більш теплого повітря, що транспортується далеко над сушею в Сибір.

Перенесення вологи також збільшує випадання снігу над Сибіром в осінні місяці. Цей сніговий покрив ізолює ґрунт від сильних холодів взимку, що призводить до підвищення середньорічних температур ґрунту, дестабілізуючи вічну мерзлоту.

Отже, в регіонах з підвищеним сніговим покривом вічна мерзлота почне відстоювати, виділяючи вуглекислий газ, який в іншому випадку затримувався б у ній протягом тисячоліть.