Twintigduizend jaar geleden, in het midden van een ijstijd, De aarde zag er heel anders uit. Omdat water was opgesloten in gletsjers van honderden meters dik, die zich uitstrekte over Chicago en New York City, de oceaan was kleiner - kustlijnen strekten zich honderden kilometers verder uit, en het resterende water was zouter en kouder.

Een wetenschapper van de Universiteit van Chicago leidde een onderzoek dat onlangs de ontdekking aankondigde van de allereerste directe overblijfselen van die oceaan:zakken zeewater die dateren uit de ijstijd, verscholen in rotsformaties in het midden van de Indische Oceaan.

"Eerder, alles wat we moesten doen om zeewater uit de laatste ijstijd te reconstrueren waren indirecte aanwijzingen, zoals fossiele koralen en chemische kenmerken van sedimenten op de zeebodem, " zei Clara Blättler, een assistent-professor geofysische wetenschappen aan de Universiteit van Chicago, die de geschiedenis van de aarde bestudeert met behulp van isotopengeochemie. "Maar uit alle aanwijzingen, het lijkt vrij duidelijk dat we nu een echt stuk van deze 20 hebben, 000 jaar oude oceaan."

Blättler en het team deden de ontdekking tijdens een maandenlange wetenschappelijke missie die de kalksteenafzettingen verkende die de Malediven vormen, een reeks kleine eilanden in het midden van de Indische Oceaan. Het schip, de JOIDES-resolutie, is speciaal gebouwd voor oceaanwetenschap en is uitgerust met een boormachine die rotskernen van meer dan een mijl lang tot drie mijl onder de zeebodem kan extraheren. Vervolgens zuigen wetenschappers het water op of gebruiken ze een hydraulische pers om het water uit de sedimenten te persen.

De wetenschappers bestudeerden die rotsen eigenlijk om te bepalen hoe sedimenten in het gebied worden gevormd, die wordt beïnvloed door de jaarlijkse Aziatische moessoncyclus. Maar toen ze het water eruit haalden, ze merkten dat hun voorlopige tests zout terugkwamen - veel zouter dan normaal zeewater. "Dat was de eerste indicatie dat we iets ongewoons aan onze handen hadden, ' zei Blattler.

De wetenschappers namen de flesjes water mee terug naar hun laboratoria en voerden een rigoureuze reeks tests uit op de chemische elementen en isotopen waaruit het zeewater bestond. Al hun gegevens wezen op hetzelfde:het water kwam niet uit de oceaan van vandaag, maar de laatste overblijfselen van een vorig tijdperk dat langzaam door de rots was gemigreerd.

Wetenschappers zijn geïnteresseerd in het reconstrueren van de laatste ijstijd omdat de patronen die de circulatie aanstuurden, klimaat en weer waren heel anders dan die van vandaag - en het begrijpen van deze patronen zou licht kunnen werpen op hoe het klimaat van de planeet in de toekomst zal reageren. "Elk model dat je van het klimaat bouwt, moet het verleden nauwkeurig kunnen voorspellen, ' zei Blattler.

Bijvoorbeeld, ze zei, oceaancirculatie is een primaire speler in het klimaat, en wetenschappers hebben veel vragen over hoe dat eruit zag tijdens een ijstijd. "Omdat er zoveel zoet water in de gletsjers werd gezogen, de oceanen zouden aanzienlijk zouter zijn geweest - wat we zagen, " zei Blättler. "De eigenschappen van het zeewater dat we op de Malediven hebben gevonden, suggereren dat het zoutgehalte in de Zuidelijke Oceaan misschien belangrijker is geweest voor het stimuleren van de circulatie dan nu het geval is.

"Het is een soort van mooie verbinding, " ze zei, "sinds Cesare Emiliani, die algemeen wordt beschouwd als de vader van de paleoceanografie - het reconstrueren van de oude oceaan - schreef zijn baanbrekende paper over dit onderwerp hier aan de Universiteit van Chicago in 1955."

Hun metingen uit het water komen overeen met voorspellingen op basis van ander bewijsmateriaal - een mooie bevestiging, zei Blattler. De bevindingen kunnen ook wijzen op plaatsen om te zoeken naar andere dergelijke zakken met oud water.