Ученые нашли объяснение давней климатической загадке: почему Антарктида покрылась льдом на десятки миллионов лет раньше Арктики, притом что в ту эпоху климат Земли был заметно теплее нынешнего. Результаты международного исследования, опубликованные в журнале Science, показывают, что главную роль сыграла не столько температура, сколько изменение рельефа континента.
Ключевую роль в формировании ледяного щита сыграло поднятие поверхности Восточной Антарктиды. Этот процесс был связан с глубинными геологическими явлениями, возникшими из‑за разделения Антарктиды и Африки в юрском периоде — 201−143 миллиона лет назад. За последующие десятки миллионов лет значительная часть территории поднялась, образовав плато и горные массивы, в том числе горы Гамбурцева. Исследователи из Саутгемптонского и Даремского университетов, а также их коллеги из Германии, Нидерландов и Италии использовали компьютерное моделирование, чтобы восстановить эволюцию ландшафта за 100 миллионов лет.
Поверхность суши Антарктиды постепенно приподнялась до такой степени, что лед смог закрепиться на постоянной основе, даже в то время как окружающие полярные океаны, а также глобальные температуры оставались на удивление теплыми.
Моделирование позволило установить, что примерно 45 миллионов лет назад большая часть Восточной Антарктиды достигла высоты около двух километров — критической отметки, достаточной для круглогодичного сохранения снега и формирования горных ледников. Со временем эти ледники слились в единый Восточно‑Антарктический ледниковый щит. Важным фактором оказалось и явление, названное «мантийными волнами»: это медленно распространяющиеся под континентами возмущения, возникающие при расколе тектонических плит.
Не менее значимым оказался эффект обратной связи. По мере роста ледяного покрова его светлая поверхность отражала все больше солнечного света — так проявлялся эффект альбедо, который дополнительно охлаждал регион. Этот механизм снизил глобальную температуру примерно на один градус по Цельсию. При этом в Арктике условия для формирования крупных щитов долго не складывались. Суша там располагалась ниже, и этого оказалось недостаточно для устойчивого оледенения.
Исследование подчеркивает, что наступление ледниковых эпох — это результат сложного взаимодействия атмосферы, океана и твердой Земли. Внутренние геологические процессы способны заранее «подготавливать» ландшафты к масштабным климатическим изменениям: именно подъем территории Восточной Антарктиды предопределил ее превращение в царство льда задолго до того, как похолодание охватило всю планету. Такие выводы важны не только для понимания древних ледниковых периодов, но и для оценки потенциальных переломных моментов в будущей климатической системе.
Ранее Наука Mail рассказывала, что над Антарктидой засекли атмосферные «реки».
