Herhaalde catastrofale ijslozingen vanuit het westen van Noord-Amerika naar de noordelijke Stille Oceaan droegen bij aan:en misschien getriggerd, veranderingen op de hemisferische schaal in het klimaat op aarde tijdens de laatste ijstijd, nieuw onderzoek vandaag online gepubliceerd in Wetenschap onthult.

De ontdekking geeft nieuw inzicht in de impact die snel smeltend ijs dat de noordelijke Stille Oceaan binnenstroomt, kan hebben op het klimaat over de hele planeet. zei Maureen Walczak, een paleoklimatoloog aan het College of Earth van de Oregon State University, Oceaan, en Atmospheric Sciences en de hoofdauteur van de studie.

"Als we begrijpen hoe de oceaan in het verleden interactie heeft gehad met gletsjerijs, kunnen we voorspellen wat er vervolgens kan gebeuren, ' zei Walczak.

De Cordillera-ijskap bedekte ooit grote delen van het westen van Noord-Amerika, van Alaska tot de staat Washington en het westen van Montana. Radiokoolstofdatering en analyses van het mariene sedimentrecord onthulden dat terugkerende afleveringen van lozingen van deze ijskap in de afgelopen 42, 000 jaar waren vroege gebeurtenissen in een kettingreactie van verstoringen van het mondiale klimaat. Deze verstoringen veroorzaakten veranderingen in de circulatie van de diepe oceaan en het terugtrekken van ijskappen in de Noord-Atlantische Oceaan.

De bevindingen dagen theorieën uit dat die enorme, wereldwijde verstoringen zijn ontstaan ​​in de Noord-Atlantische Oceaan als snel ijsverlies door de Laurentide-ijskap, een andere enorme ijskap die een groot deel van Canada en de noordelijke Verenigde Staten bedekte, inclusief de bovenste Midwest en Northeast. De Laurentide-evenementen voor ijsverlies staan ​​bekend als Heinrich-evenementen.

"De uitkomst van dit onderzoek was onverwacht. De gegevens zeggen onherroepelijk dat het Pacifische ijs eerst gaat, met Heinrich Events en andere veranderingen die in een ritme volgen. De Stille Oceaan bepaalt de drumbeat, " zei Walczak. "Dit is een paradigmaverschuiving in ons denken over hoe deze gebeurtenissen met elkaar verbonden zijn."

Om inzicht te krijgen in de klimaatgeschiedenis van de noordelijke Stille Oceaan, een internationaal team van onderzoekers verzamelde en analyseerde sedimentkernen uit de noordelijke Golf van Alaska die werden gewonnen door te boren als onderdeel van het International Ocean Discovery Program.

"Het verkrijgen van deze nieuwe inzichten kostte jaren werk. In 2004 hebben we voor het eerst de zeebodem in kaart gebracht en korte sedimentkernen teruggewonnen, boorde langere kernen in 2013 en had 16 jaar nauwgezet laboratoriumwerk waarbij verschillende Ph.D. studenten, " zei Alan Mix, hoofdonderzoeker van het project en co-auteur van het artikel.

"Dit was een vrijwel onbekend gebied toen we begonnen, en nu biedt het een van de meest gedetailleerde en best-gedateerde lange records van oceaanveranderingen op de planeet tijdens de ijstijd, " zei Mix, een vooraanstaande professor in OSU's College of Earth, Oceaan, en Atmosferische Wetenschappen.

Onderzoekers maten radioactieve isotopen van koolstof met behulp van twee deeltjesversnellers om de chronologie van gebeurtenissen vast te stellen en voegden ook nauwgezette tellingen toe van kleine rotsen die waren gevallen door ijsbergen, bekend als puin met ijsvlotten.

Het onderzoeksteam heeft de bron van het met ijs gerafelde puin getraceerd tot zuiveringen van enorme ijsstromen afkomstig van de Cordilleraanse ijskap, die het noorden van Washington omvatte, het grootste deel van British Columbia en het zuiden van Alaska vanaf ongeveer 70, 000 tot 17, 000 jaar geleden.

Vuile ijsbergen braken af ​​van kolkende ijsstromen en dreven noordwaarts in oceaanstromingen, het dragen en uiteindelijk laten vallen van hun lading zand, kiezels en grind, een record achterlatend van snelle ijsterugtrekking begraven in de diepe zee als een gezonken schat.

De auteurs van de studie noemden deze ijsbergstortplaatsen in Alaska "Siku Events" naar het Inuit-woord voor ijs. De grote verrassing, ontdekt door het record van gletsjerpuin te combineren met de radiokoolstofchronologie, was dat Siku Events onmiddellijk voorafging aan Heinrich-gebeurtenissen, die een soortgelijk type ijszuivering in de Noord-Atlantische Oceaan zijn.

Wetenschappers zijn op de hoogte van Heinrich Events, van vergelijkbaar bewijs van met ijs gerafelde puin in de Noord-Atlantische Oceaan, al meer dan 30 jaar, maar de aanleiding voor die gebeurtenissen is nooit overtuigend uitgelegd, aldus de onderzoekers.

Het is logisch dat de Stille Oceaan betrokken is bij grote planetaire veranderingen, zei Mix. De Stille Oceaan is verbonden met de rest van de wereld door grootschalige atmosferische circulatie en fysiek rond Antarctica, en in tijden van hoge zeespiegel, door de Beringstraat en de Noordelijke IJszee naar de Noord-Atlantische Oceaan.

"De Stille Oceaan is het grootste uitwisselbare reservoir van warmte, water en koolstofdioxide op aarde, simpelweg vanwege zijn enorme omvang, " zei hij. "Het is echt de gorilla van 800 pond in de dierentuin van klimaatbeesten."

Tegenwoordig trekt het ijs dat langs de kust van Alaska achterblijft zich grotendeels terug en kan binnen deze eeuw verdwenen zijn als het klimaat warmer wordt. Het smeltende ijs zal wegvloeien naar de Stille Oceaan en het Noordpoolgebied, bijdragen aan de stijging van de zeespiegel en invloed hebben op de balans van drijvend zoet en dicht zout water in de oceaan, zoveel als in het verleden.

Als de huidige ijssmelt patronen uit het verleden volgt, en gaat snel het zou kunnen bijdragen aan de terugtrekking van verre glaciale systemen in de Noord-Atlantische Oceaan en het Noordpoolgebied.

"Dit is nog een reden waarom het verstandig is om de opwarming te vertragen door ons gebruik van fossiele brandstoffen te verminderen, ' zei Mix.

"De nieuwe bevindingen zullen waarschijnlijk de interesse in de noordelijke Stille Oceaan vergroten, een gebied dat niet zo goed is bestudeerd als andere delen van de planeet, ' zei Walczak.

Een ding dat onduidelijk blijft, is waarom de lozingen van de Cordilleraanse ijskap plaatsvonden. Ook willen onderzoekers de relatie tussen de lozingen van de Cordilleran en de andere klimaatgebeurtenissen beter begrijpen.

"Waarom reageerden de andere ijskappen op de terugtocht van de Cordilleran? Hoe snel vallen de dominostenen in deze opeenvolging van gebeurtenissen?" vroeg Walczak. Dat zijn enkele van de vragen die het onderzoeksteam blijft onderzoeken.