Гренландияның мұз қалқанының тереңінде ғалымдар ұзақ уақыт бойы мамандар арасында пікірталас тудырған ерекше химиялық сигналды анықтады. Бұл зерттеулердің басты назарында шамамен 12 800 жыл бұрынғы мұз ядросындағы платинаның күрт көбеюі болды. Бұрын бұл жаңалық Жерге сирек кездесетін метеорит немесе кометаның құлауының ықтимал дәлелі ретінде қарастырылған еді.

Жаңа деректер мен балама түсіндірмелер

Соңғы зерттеулер бұл құбылыстың жерлік шығу тегін көрсетеді. Платина деңгейінің шарықтауын ғалымдар ғарыштық объектіден емес, Исландиядағы жанартаулық жарықтың атқылауымен байланыстырады.

Бұл сигналдың пайда болу уақыты Жас Дриас кезеңінің басталуымен сәйкес келеді — бұл шамамен 12 870 жылдан 11 700 жылға дейін созылған күрт суыту кезеңі. Сол уақытта солтүстік жарты шарда температура айтарлықтай төмендеді, бұл Жердің соңғы мұз дәуірінен шыға бастаған шағы еді. Бұл кенет климаттық өзгерістің себебін анықтау — Жердің климаттық жүйесінің күйзеліс жағдайындағы мінез-құлқын түсіну үшін маңызды. Зерттеушілер суық фазаның себебі Германиядағы ірі жанартаудың атқылауы немесе әлі анықталмаған басқа жанартаудың атқылауы болуы мүмкін деп болжайды.

Мұз ядроларындағы деректер

Мұз ядроларындағы жазбалар Жас Дриас кезеңінің қаншалықты төтенше болғанын көрсетеді. Гренландияда температура қазіргі деңгеймен салыстырғанда 15°C-тан астам төмендеді. Еуропада ормандар тундраға орын берді, ал жауын-шашын үлгілері оңтүстікке ығысты.

Ұзақ уақыт бойы бұл суытудың негізгі себебі Солтүстік Америка мұз қалқандарының еруінен пайда болған тұщы судың көп мөлшерде мұхитқа құйылуы деп есептелді, бұл мұхит айналымын бұзып, климатты салқындатты. Балама теория бұл оқиғаны Солтүстік Америкаға комета немесе астероидтың құлауымен байланыстырды.

Химиялық талдау және жаңа қорытындылар

2013 жылы Greenland Ice Sheet Project (GISP2) аясында мұз ядроларында ерекше жоғары платина концентрациясы анықталды. Платина мен иридийдің арақатынасы әдеттегіден өзгеше болды: ғарыштық денелерде әдетте иридий көп болады, бірақ бұл сигналда ол байқалмады. Химиялық құрамы да белгілі метеориттер мен жанартаулық материалдарға сәйкес келмеді.

Кейбір мамандар платина шарықтауын ерекше темірлі астероидпен, басқалары — Германиядағы Лахер-Зее жанартауының шамамен сол уақытта болған атқылауымен байланыстырды. Бұл гипотезаны тексеру үшін Лахер-Зе шөгінділерінен алынған 17 жанартаулық пемза үлгісі зерттелді. Өлшеулер платинаның дерлік жоқ екенін көрсетті, бұл бұл атқылауды Гренландиядағы платина шарықтауының көзі ретінде жоққа шығарды.

Уақыт шкаласын мұқият талдау платина шарықтауы Жас Дриас басталғаннан кейін шамамен 45 жыл өткен соң болғанын көрсетті, яғни бұл бастапқы суытудың себебі бола алмайды. Платинаның жоғары деңгейі шамамен 14 жыл сақталған, бұл кенеттен болған оқиғадан гөрі ұзаққа созылған үдерісті көрсетеді.

Басқа геологиялық материалдармен салыстыру

Мұз ядроларының химиялық құрамы басқа геологиялық үлгілермен салыстырғанда ең үлкен ұқсастықты жанартаулық газдардың, әсіресе суасты жанартаулық белсенділікпен байланысты конденсаттарымен көрсетті.

Исландия жанартаулары жарықтық атқылауларды тудыра алады, олар жылдар немесе тіпті ондаған жылдар бойы жалғасуы мүмкін, бұл 14 жылдық платина сигналына сәйкес келеді. Жас Дриасқа дейінгі кезеңде мұз қалқандарының еруі жер қыртысына қысымды азайтып, аймақта жанартаулық белсенділіктің артуына ықпал еткен болуы мүмкін.

Суасты және мұзасты атқылаулар судың әсерінен ерекше химиялық сигналдар түзуі мүмкін. Теңіз суы күкірт қосылыстарын алып кетіп, платина сияқты металдарды жанартаулық газдарда шоғырландырады. Бұл газдар атмосфера арқылы алыс мұз қалқандарына, соның ішінде Гренландияға жетуі мүмкін.

Кейінгі атқылаулар мысалындағы растау

Исландиядағы кейінгі атқылаулар деректері осы идеяны растайды. VIII ғасырдағы Катла жанартауының атқылауы Гренландия мұз ядроларында висмут пен таллий сияқты металдардың 12 жылдық шарықтауын тудырды. X ғасырдағы Эльдгя атқылауы кадмий сигналын қалдырды. Бұл жағдайларда платина өлшенбесе де, исландиялық жанартаулар ауыр металдарды алысқа тасымалдай алатынын көрсетеді.

Платина шарықтауы суытудың басталуынан кейін болғандықтан, ол оның себебі бола алмайды. Дегенмен, мұз ядроларындағы басқа жазбалар шамамен 12 870 жыл бұрынғы суытудың басталуымен сәйкес келетін жанартаулық сульфаттың ірі шарықтауын көрсетеді.

Жанартаулық белсенділіктің климатқа әсері

Бұл атқылау — Лахер-Зее немесе басқа жанартау болсын — атмосфераға тарихтағы ең қуатты атқылаулармен салыстыруға болатын мөлшерде күкірт шығарды. Стратосферадағы күкірт күн сәулесін шағылыстырып, планетаны салқындата алады, бұл теңіз мұзының ұлғаюы, желдердің өзгеруі және мұхит айналымының бұзылуы сияқты әсерлерге әкеледі.

Жер климаты мұз дәуірі мен аралық кезең арасындағы нәзік өтпелі кезеңде болғанда, мұндай жанартаулық белсенділік жүйені қайтадан суық күйге қайтаруы мүмкін еді.

Болашақ зерттеулер үшін маңызы

Бұл зерттеу тек платина сигналына бағытталған және соққы оқиғасының басқа ықтимал дәлелдерін, мысалы, сфералар немесе қара маталарды қарастырмаған. Дегенмен, қазіргі деректерге сүйене отырып, Жас Дриастың ең ықтимал себебі — солтүстік жарты шардағы ірі жанартаулық атқылау деп саналады.

Өткен оқиғалардың климаттық өзгерістерге қалай әсер еткенін түсіну болашақ тәуекелдерді бағалау үшін маңызды. Ірі метеориттік соққылар мен қуатты жанартаулық атқылаулар жекелеген жылдары сирек болса да, ұзақ уақыт аралығында олар сөзсіз болады. Жердің өткендегі реакциясын зерттеу болашақ жаһандық күйзелістердің салдарына жақсы дайындалуға көмектеседі.