Science >> Wetenschap >  >> Geologie

Kernsedimentmonsters tonen aan dat West-Antarctica tijdens het Eoceen waarschijnlijk een rivierdelta of estuarium was

Nieuw onderzoek met behulp van sedimentmonsters van de West-Antarctische ijskap (WAIS) suggereert dat de regio waarschijnlijk opnieuw een gematigd klimaat had, met stromende rivieren die op een aanzienlijk lagere hoogte in de omringende oceanen uitmondden dan het huidige met ijs bedekte landschap.

Het onderzoeksteam, geleid door onderzoekers van de Universiteit van Texas aan de Austin Jackson School of Geosciences en de University of California, Berkeley, onderzocht sedimentkernen uit de WAIS om het vroegere klimaat en milieu van de regio tijdens het vroege deel van het Eoceen te begrijpen. 50 miljoen jaar geleden. Deze periode is belangrijk omdat het een overgang markeert tussen een warme aarde met een zeeniveau dat veel hoger is dan vandaag de dag, naar een periode die begint af te koelen en een overgang naar de ijskelderwereld die nu domineert.

Eerder onderzoek naar de WAIS is beperkt gebleven tot het boren van ijskernen of het onderzoeken van blootliggende rotsformaties en heeft zich vaak geconcentreerd op de laatste paar miljoen jaar, toen de groei van de ijskap dominant was. Sedimenten bieden echter een alternatief venster op de geschiedenis van de WAIS, maar tot voor kort was het verkrijgen van deze sedimenten van kilometers onder het ijs niet haalbaar.

Om deze uitdaging te overwinnen, gebruikten de onderzoekers een nieuwe aanpak om de sedimentkernen te verkrijgen. Ze smolten zich een weg door de ijskap met heet water en pompten vervolgens waterstralen om sediment eronder te verzamelen. Deze aanpak is veel minder invasief dan traditionele ijsboringen en stelt de onderzoekers in staat sediment te analyseren van locaties die voorheen ontoegankelijk waren.

De kernen onthulden een schat aan informatie over de paleo-omgeving van de regio. Korrelgrootteanalyse, geochemische samenstellingen en de overvloed aan microfossielen gaven inzicht in de aard van de sedimenten. De aanwezigheid van rond kwartszand met veldspaat en mica duidt bijvoorbeeld op het bestaan ​​van een rivierdelta of estuarium waar sedimenten uit terrestrische bronnen werden afgezet en verspreid door waterstromingen.

"De kernen zaten vol verrassingen. Het vinden van dit uitgebreide riviersysteem onder het ijs was niet iets dat we gemakkelijk hadden kunnen voorspellen", zegt hoofdonderzoeker Reed Scherer.

De implicaties van deze bevindingen gaan verder dan de geschiedenis van de WAIS. Ze hebben belangrijke implicaties voor ons begrip van de rol van Antarctica in de mondiale klimaatverandering en de stijging van de zeespiegel.

Om de omstandigheden te begrijpen waaronder de WAIS zou kunnen instorten en aanzienlijk zou kunnen bijdragen aan de mondiale zeespiegel, moet worden geprojecteerd hoeveel ijs het zou kunnen verliezen onder omstandigheden die vergelijkbaar zijn met die waargenomen tijdens eerdere warme klimaten, zoals het warme Eoceen. De ontdekking dat aanzienlijke delen van de WAIS zich in het geologische verleden boven zeeniveau bevonden en gevoelig waren voor erosie levert daarom verder bewijs op dat de huidige ijskap kwetsbaar is als de aarde in de toekomst opnieuw tot dergelijke temperaturen zou opwarmen.