יריעת הקרח האנטארקטית חוותה תקופות של התכה פתאומית, על פי שיא אקלים חדש מלפני למעלה מ-20 מיליון שנה. מחקר זה מדגים עד כמה היו תקופות הקרח המוקדמות של כדור הארץ רגישות וכי מעטה הקרח האנטארקטי פחותממה שחשבו בעבר. זה גם מציע הצצה לאופן שבו האנטארקטיקה יכולה להתנהג בעתיד בתורממשיך להמיס, אם פליטת גזי החממה תמשיך לעלות.
הלא היה תכונה סטטית; הוא השתנה בגודלו לאורך ההיסטוריה הארוכה שלו. וריאציות אלה בגודל מתרחשות באופן קבוע למדי, עד כדי כך שהמחזור בין גדילה להמסה הושווה לפעימות לב. עם זאת, גם פעימה זו לא נשארה עקבית, שכן רשומות קיימות ממקומות שונים באוקיינוס הראו שינויים ב"קצבים" שלה במהלך תקופת הקרח המוקדמת של אנטארקטיקה.
וריאציה זו במקצבים היא קצת חידה עבור חוקרים, שכן היא לא אמורה להיות אפשרית. ההחתמה של תהליך השעווה והדעיכה הזה על תיעוד האקלים צריכה להיות זהה לחלוטין בכל מקום באוקיינוס, באופן דומה שלא הייתם מצפים שהדופק ברגל שלכם יהיה שונה מהדופק בזרועכם. אז מה קורה?
פעימות לב זה נגרמות מצורת מסלול כדור הארץ סביב השמש במהלך מאות אלפי שנים. במסלול אקסצנטרי יותר, המרחק בין כדור הארץ לשמש יכול להשתנות במידה שהוא מקבל יותר חום במהלך השנה כאשר הוא קרוב, ופחות כאשר הוא רחוק יותר.
תוספת חום זו יכולה לשנות את האקלים של כדור הארץ, וכתוצאה מכך להמסה גדולה יותר של יריעת הקרח. לפעמים זה קורה מהר מאוד. עם זאת, כאשר מסלול כדור הארץ עגול יותר, שכבת הקרח נשארת יציבה ומתרחשת פחות התכה.
במחקר האחרון בחנו החוקרים את התקופה בין 28 ל-20 מיליון שנה, תקופה שבה כוכב הלכת היה חם יותר מכפי שהוא היום, ויריעת הקרח האנטארקטית הייתה היחידה שקיימת. הם השתמשו בנתונים שנלקחו מליבות גיאולוגיות שהתאוששו מצפון-מערב האוקיינוס האטלנטי על ידיתוכנית קידוחי אוקיינוס משולבת(IODP) בשנת 2012.
מיקרואורגניזמים באלהמספקים תמונת מצב של תנאי הסביבה והכימיה של האוקיינוס באותה תקופה, במיוחד בצורה של איזוטופי חמצן בקליפותיהם. היחס בין איזוטופי החמצן הללו מציע למדענים דרך למדוד אם שכבת הקרח גדלה או התכווצה, ולקבוע ציר זמן מעומק הדגימה הזו בליבות.
"זה עשוי להיות דבר מפתיע ללמוד שאנו לוקחים את הדופק של מעטה הקרח האנטארקטי על ידי ביצוע כימיה פשוטה על קונכיות מאובנים בגודל ראש סיכה מקרקעית הים העמוק בצד השני של העולם", פרופסור פול ווילסון, חוקר ראשי על הפרויקט באוניברסיטת סאות'המפטון, הוסבר ב-aהַצהָרָה.
"אבל הדבר היפה באמת הוא שאנחנו יכולים לעשות זאת בחזרה דרך הרשומה הגיאולוגית במשך עשרות מיליוני שנים. מדעי כדור הארץ עוסקים במסע בזמן אל העבר ואנחנו תמיד לומדים לקחים שיעזרו לנו להבין את העתיד שלנו"
באמצעות ניתוח זה, וילסון ועמיתיו הצליחו ליצור שיא אקלים חדש להשוואת רשומות קיימות.
זה יכול לעזור למדענים לכייל את מודל האקלים שלהם בעת שחזור שינויי האקלים בעבר ובמקביל לעזור לנו להבין את ההשפעות של ההיתוךלמעטה קרח יהיה בעתיד.
"מהמחקר שלנו, אנחנו יכולים לראות ששטח הקרח האנטארקטי לא יציב יותר ממה שחשבו בעבר. אנו מדגימים עד כמה רגישות גיאולוגית של מעטפת הקרח האנטארקטית המוקדמת לשינויים במסלול ובציר כדור הארץ", הסביר המחבר הראשי ד"ר טים ואן פאר, מבית הספר לגיאוגרפיה, גיאולוגיה וסביבה של אוניברסיטת לסטר.
"שינויי אקלים קודמים סיימו במהירות חלק מעידני הקרח המוקדמים של אנטארקטיקה וגרמו לכמויות גדולות של נמס. 'מהיר' נמצא בסקאלות זמן גיאולוגיות, לא מהיר כפי שאנו יכולים לצפות שיקרה במהלך שינויי האקלים המודרניים."
זה מאלץ אותנו לשקול מחדש כיצד אנו מבינים את היציבות של מעטה הקרח האנטארקטי, במיוחד אםלהישאר ללא שינוי.
"[אנחנו] בדרך להמיס כמות גדולה של מעטפת הקרח האנטארקטית. אנחנו צריכים לצמצם את שינויי האקלים על ידי הפחתת הפליטות שלנו. זו הדרך היחידה לא לחצות נקודות מפנה ביציבות של מעטפת הקרח האנטארקטית", הוסיף ואן פאר.
המחקר פורסם בתקשורת טבע.
