Het eenvoudige verhaal zegt dat tijdens de laatste ijstijd, temperaturen waren kouder en ijskappen breidden zich rond de planeet uit. Dat geldt misschien voor het grootste deel van Europa en Noord-Amerika, maar nieuw onderzoek van de Universiteit van Washington vertelt een ander verhaal op grote hoogte, woestijnklimaten van Mongolië.

De recente krant in Kwartair wetenschappelijke beoordelingen is de eerste tot nu toe oude gletsjers in de hoge bergen van de Gobi-woestijn in Mongolië. Het vergelijkt ze met gletsjergegevens van nabijgelegen bergen om te onthullen hoe gletsjers zich gedragen in extreme klimaten.

Op sommige van de Gobi-bergketens die in de studie zijn opgenomen, gletsjers begonnen duizenden jaren na het einde van de laatste ijstijd te groeien. In tegenstelling tot, in de iets nattere delen van Mongolië dateerden de grootste gletsjers weliswaar uit de ijstijd, maar bereikten hun maximale lengte tienduizenden jaren eerder in de ijstijd dan op het hoogtepunt, rond de 20, 000 jaar geleden, toen gletsjers rond het grootste deel van de planeet een hoogtepunt bereikten.

Beide trends verschillen van de typische chronologie van gletsjergroei tijdens een ijstijd.

"In sommige van de Gobi-bergen, de grootste gletsjers zijn niet ontstaan ​​tijdens de laatste ijstijd, " zei eerste auteur Jigjidsurengiin Batbaatar, een UW-promovendus in Earth and Space Sciences. "Sommige van deze gletsjers hongerden toen naar neerslag. Onze metingen laten zien dat ze eigenlijk zo koud kromp, de droge omstandigheden van de ijstijd werden intenser. Toen groeiden ze toen het opwarmende klimaat van het Holoceen meer vochtige lucht bracht, de gletsjers met meer sneeuw te voeden."

Batbaatar en co-auteur Alan Gillespie, een UW-onderzoekshoogleraar emeritus in Earth and Space Sciences, verzamelde monsters van morenen, dat zijn lange richels van rotsachtig puin die aan de rand van een gletsjer zijn gevallen. Ze gebruikten een dateringstechniek die in de afgelopen 20 jaar is geperfectioneerd en die elementaire veranderingen in de rots meet die optreden wanneer de rots wordt gebombardeerd door kosmische straling na de terugtrekking van de gletsjer.

"We verwachtten stenen te vinden die gedurende 20 jaar waren blootgelegd, 000 jaar, de datum van het hoogtepunt van de laatste ijstijd, maar deze morenen waren veel jonger. Dat betekent dat deze gletsjers kleiner waren toen het klimaat het koudst was, "Zei Batbaatar. "De resultaten waren zo verrassend dat we terug gingen voor een dubbele controle."

De studie was mogelijk dankzij de vooruitgang in de dateringsmethode met kosmische straling, en politieke veranderingen die meer toegang tot Centraal-Azië mogelijk maken.

"Na de val van de Sovjet-Unie, Rusland opende, China opende, en Mongolië stelden zich open voor westerse onderzoekers met deze nieuwe dateringstechnieken. En we zien een heel ander patroon van glaciale vooruitgang vergeleken met Noord-Amerika en Europa, ' zei Batbaatar.

De in 2007 en 2010 verzamelde gegevens bevestigen een theoretische studie van Summer Rupper, een voormalig UW-doctoraatsstudent nu aan de Universiteit van Utah, en UW-faculteitslid Gerard Roe. In zeer koude en droge omgevingen, waar regen en sneeuw schaars zijn, het voorspelde dat temperatuur niet altijd de belangrijkste factor zou zijn voor de groei van een gletsjer.

"Omdat het smelten zo'n dominant proces is, en het smelten wordt meestal gecontroleerd door temperatuur, mensen beschouwen gletsjers als thermometers. Maar we weten allemaal dat neerslag een rol speelt, ' zei Batbaatar.

De nieuwe studie bevestigt dat zogenaamde "hongerige gletsjers" in droge, omgevingen op grote hoogte worden inderdaad gecontroleerd door neerslag. Ze groeien zo langzaam dat ze zelden de lagere hoogten bereiken waar smelten mogelijk is. In plaats daarvan, ze krimpen wanneer zonlicht het oppervlak raakt en ijs in waterdamp verandert, een proces dat sublimatie wordt genoemd. Deze gletsjers zijn dus minder gevoelig voor temperatuurverschuivingen, maar zeer gevoelig voor neerslaghoeveelheden.

"Over het algemeen, mensen hebben uit goed gedocumenteerde Noord-Amerikaanse en Europese archieven aangenomen dat de grootste gletsjers op het hoogtepunt van de laatste ijstijd hadden moeten komen, "Zei Batbaatar. "Maar in Mongolië, onze resultaten laten zien dat dit niet het geval was. Het gletsjergedrag was daar anders dan in de beter bestudeerde gebieden van de Alpen of de Sierra Nevada in de VS. Zelfs binnen Mongolië zien we heel verschillend gedrag van gebied tot gebied."

De omstandigheden in het Gobi-Altai-gebergte zijn extreem, met neerslag op de vijf onderzoekslocaties die Batbaatar daar vestigde, variërend van ongeveer 50 tot 300 millimeter (2 inch tot 1 voet) per jaar. Nabijgelegen bergen in Mongolië met meer neerslag hebben meer typisch gedragende gletsjers. Maar andere extreme klimaten, bijvoorbeeld de droogste delen van Tibet of de Andes, kan gletsjers produceren met vergelijkbare paradoxale trends.

"Zelfs in dit huidige opwarmende klimaat, sommige bergen zijn zo hoog dat de temperaturen nog onder het vriespunt liggen, en de opwarmende oceaan kan voor meer neerslag zorgen om sommige gletsjers vooruit te drijven, ' zei Batbaatar.

Hij werkt nu aan het interpreteren van meer metingen die zijn verzameld uit een groter geografisch gebied in Centraal-Azië.

"Batbaatar heeft aangetoond dat gletsjers die in koude, dor, woestijnbergen lopen misschien niet synchroon met die in nattere, warmere omgevingen zoals de Alpen, " zei Gillespie. "Zijn bevindingen brengen ons naar een vollediger begrip van hoe gletsjers vooruitgaan en zich terugtrekken als reactie op klimaatschommelingen."