یک یخچال در مونت بلان چیز قابل توجهی را در خود جای داده است: یک بایگانی یخ زده که بیش از 12000 سال به عقب برگردد. این کشف یک سابقه غیرمعمول دقیق از تغییر آب و هوا و جو در حال تغییر زمین که در لایه های یخ حفظ می شود ، ارائه می دهد.
یخچال ، واقع در Dôme du Goûter در آلپ های فرانسه ، حاوی قدیمی ترین یخ های یخچال شناخته شده در منطقه است.
دانشمندان از موسسه تحقیقات صحرا (DRI) در نوادا ، با همکاری محققان فرانسه و آلمان ، یک هسته یخ 40 متری به طول که در سال 1999 جمع آوری شده بود ، مطالعه کرد.
نتایج تجزیه و تحلیل نشان می دهد که یخچالهای طبیعی از پایان کار دست نخورده باقی مانده است آخرین عصر یخبندانبشر
رکورد گسترده آئروسل ها
تیم درخواست کرد آشنایی با رادیوکربن برای تعیین سن لایه های یخ در هسته. تجزیه و تحلیل نشان داد که یک بایگانی مداوم از ذرات معلق در هوا که در طول زمان حفظ می شوند.
ذرات آئروسلها شامل ذرات میکروسکوپی و قطرات مانند گرد و غبار ، دوده ، نمک دریایی ، گوگرد آتشفشانی و آلاینده های ساخته شده از انسان بودند. این نمونه ها برای بازسازی الگوهای آب و هوایی منطقه ای و جهانی ضروری هستند.
وی گفت: “برای اولین بار ، ما یک رکورد کاملاً کامل از آلپ از شیمی جوی و بارش داریم که تمام راه بازگشت به دوره مزولیتیک، “گفت: جو مک کانل ، مدیر آزمایشگاه Ice Core Dri.
“و این یک کار بزرگ است ، زیرا شما دو حالت اصلی آب و هوا – یخبندان و بین یخبندان دارید – و به دست آوردن سابقه ای از شیمی بارش جوی در سراسر آن تغییر عظیم آب و هوا ، شدیدترین غلظت ذرات معلق در هوا را که انتظار دارید به شما می گوید.”
تاریخ آب و هوا اروپا در یک هسته یخ
به گفته مک کانل ، هسته یخ همچنین شواهدی را از زمانی که انسان از گروه های شکارچی کوچک با چگالی کم به توسعه کشاورزی ، حیوانات خانگی ، درگیر در معدن و در نهایت پاکسازی مناطق بزرگ زمین منتقل می کند ، ضبط می کند.
مک کانل گفت: “همه این موارد در اطراف این سایت هسته یخی اتفاق می افتد. این طیف گسترده ای از تغییرات طبیعی و انسان شناسی را در بر می گیرد ، و این درست در مرکز اروپا است – جایی که بخش اعظم تمدن غربی تکامل یافته است.”
مکان در آلپ بسیار مهم است. این نگاهی به تاریخ آب و هوای اروپا به محققان می دهد بدون اینکه به سوابق قطب شمال ، که از منابع آلودگی دورتر هستند ، به تاریخ آب و هوا اروپا بپردازند.
میشل لگراند ، نویسنده اصلی مطالعه توضیح داد: “هسته های یخ جمع آوری شده از یخچالهای طبیعی و ورق های یخ می توانند چنین اطلاعاتی را ارائه دهند ، اما از آنجا که این قطرات و ذرات فقط برای چند روز تا یک هفته در هوا می مانند ، سوابق حاصل از یخچال های طبیعی نزدیک به منابع ، آموزنده ترین هستند.”
یک تحلیل طولانی مدت
اگرچه هسته یخ بیش از دو دهه قبل جمع آوری شده بود ، اما تا همین اواخر در فرانسه یخ زده بود.
سپس یخ به آزمایشگاه Dri در رنو منتقل شد ، جایی که از تکنیک های پیشرفته مانند تجزیه و تحلیل جریان مداوم برای ذوب و اندازه گیری شیمی هر لایه استفاده شد.
ورنر ایشباخ ، نویسنده مطالعه گفت: “تعیین چه سال یا دوره زمانی یک لایه در یخ می تواند چالش برانگیز باشد ، بنابراین در اینجا ما از ترکیبی منحصر به فرد از روش های رادیومتری برای تعیین زمان شناسی در یخ استفاده کردیم.”
ناتان چلمن گفت: “ما راحت شدیم که متوجه شویم که حتی در زیر آب و هوای غیر منتظره قرن بیستم ، دمای سرما در بیش از 14000 پا در نزدیکی قله مونت بلان ، یخچال را حفظ کرده است به طوری که رکورد یخ هنوز تحت تأثیر ذوب قرار نگرفته است.”
عمق هسته یخ داستان خاص خود را بیان کرد. در حالی که یخ Dôme du Goûter حاوی لایه های باستانی بیش از 12000 سال قدمت بود ، یک یخچال در نزدیکی کمتر از 100 متر دورتر یخ فقط در حدود یک قرن بود. این تفاوت احتمالاً از الگوهای باد قوی تر در سایت Dôme ناشی می شود.
سوزان پروونرت ، نویسنده مطالعه ، خاطرنشان كرد: “یافتن اولین هسته یخی از آلپ های اروپایی حاوی رکورد دست نخورده از آب و هوا که در دوره گرم ده هزار ساله فعلی و به آب و هوای بسیار متفاوت آخرین عصر یخبندان گسترش می یابد ، بسیار هیجان انگیز است.”
هسته یخ تغییرات آب و هوایی را نشان می دهد
محققان با مطالعه شیمی که در یخ حفظ شده است ، تغییر حدود 3 درجه سانتیگراد بین آخرین عصر یخبندان و حال را مشخص کردند دوره هولوسنبشر
داده های گرده نشان داد که دمای تابستان در طول عصر یخبندان حدود 2 درجه سرد در اروپای غربی و 3.5 درجه خنک کننده در آلپ است.
سطح فسفر در یخ همچنین بینش در مورد تغییرات پوشش گیاهی را نشان می دهد. در طول عصر یخبندان سطح کم بود ، در اوایل هولوسن با گسترش جنگل ها به شدت افزایش یافت و سپس با کشاورزی مدرن و پاکسازی اراضی صنعتی دوباره کاهش یافت.
غلظت نمک دریایی به تیم کمک کرد تا الگوهای باد را ردیابی کند. سطح بالاتر نمک دریا در طول عصر یخبندان نشان دهنده وزش باد شدیدتر در سراسر اروپای غربی است. از آنجا که نمک دریا بر تشکیل ابر و تابش خورشیدی تأثیر می گذارد ، نقش مستقیمی در پویایی آب و هوا دارد.
آئروسل های گرد و غبار داستانی شدیدتر را بیان کردند. در طول عصر یخبندان ، غلظت گرد و غبار هشت برابر بیشتر از هولوسن بود. این تفاوت بسیار بزرگتر از پیش بینی مدل های آب و هوایی فعلی است ، که معمولاً فقط دو برابر می شود.
این اختلاف ممکن است ناشی از گرد و غبار صحران باشد که بیشتر در دوره های سردتر و خشک تر به اروپا می رسد.
بیشتر برای آمدن از یخ
این مطالعه فقط از آغاز است. محققان با یک جدول زمانی محکم که اکنون تأسیس شده است ، می توانند یخ را برای علائم تجزیه و تحلیل کنند فعالیت انسانی در طول قرن ها
مک کان گفت: “اکنون می توانیم از نظر تاریخ بشر ، همه این سوابق دیگر را که از سرب و آرسنیک و موارد دیگر مانند آن داریم ، تفسیر کنیم.”
فراتر از متن تاریخی ، هسته یخ همچنین به دانشمندان کمک می کند تا مدل های آب و هوا را بهبود بخشند. مک کانل گفت که اگر واقعاً می خواهید به عقب برگردید و تمام حالتهای آب و هوایی ممکن – گذشته و آینده را بررسی کنید – به مدلی احتیاج دارید که تنوع واقعی آب و هوا را ضبط کند.
“این یک هدف قابل ستایش است ، اما برای ارزیابی مدل های خوب ، شما باید بتوانید آنها را با مشاهدات مقایسه کنید ، درست است؟ و این همان جایی است که هسته های یخ وارد می شوند.”
با ادامه کار تیم ، این یخچال باستانی ممکن است حتی بیشتر در مورد چگونگی شکل گیری نیروهای طبیعی و فعالیت های انسانی گذشته اروپا – و چگونگی شکل گیری آینده خود را نشان دهد.
مطالعه کامل در ژورنال منتشر شد pnas nexusبشر
— –
مثل آنچه می خوانید؟ در خبرنامه ما مشترک شوید برای جذب مقالات ، محتوای اختصاصی و آخرین به روزرسانی ها.
ما را بررسی کنید زمین خاکی، یک برنامه رایگان که توسط شما آورده شده است اریک رالز و Earth.com
— –
