Alimlər Antarktidanın Arktikadan milyonlarla il əvvəl niyə buzla örtüldüyünün yeni bir izahını tapıblar.

“Science” jurnalında dərc olunan beynəlxalq tədqiqat uzun müddətdir davam edən iqlim sirrini araşdırır: Yer kürəsinin temperaturu indikindən təxminən 5ºC yüksək olduğu bir vaxtda Antarktidanın necə böyük bir buz təbəqəsi əmələ gətirə biləcəyi.

Tapıntılar Şərqi Antarktidada tədricən yüksək relyef əmələ gəlməsinə işarə edir. Yamac, plato və dağ sistemi yüksəldikcə, qar və buzun qalması və zamanla yığılması üçün kifayət qədər soyuq yüksəkliklər yarandı.

Bu proses Antarktida və Afrikanın 201-143 milyon il əvvəl, Yura dövründə ayrılmağa başlamasından sonra başladı. Yer kürəsinin dərinliklərindəki güclü qüvvələr 100 milyon ildən çox müddət ərzində Şərqi Antarktidanın böyük hissəsini tədricən qaldıraraq təxminən 34 milyon il əvvəl buz təbəqəsinin əmələ gəlməsinə səbəb oldu.

Tədqiqata Sauthempton Universitetinin tədqiqatçıları rəhbərlik etmiş və Durham Universiteti, Almaniyadakı GFZ Helmholtz Yer Elmləri Mərkəzi, Almaniyadakı Potsdam Universiteti, Hollandiyadakı Utrext Universiteti və İtaliyadakı Florensiya Universitetinin alimləri ilə əməkdaşlıq etmişdir.

Sauthempton Universitetinin Yer Elmləri üzrə professoru, aparıcı müəllif Tomas Gernon izah etdi: “Antarktidanın quru səthi tədricən buzun daimi dayaq nöqtəsi qazana biləcəyi nöqtəyə qədər qalxdı, hətta ətraf qütb okeanları və qlobal temperatur təəccüblü dərəcədə isti qalsa belə.”

Şərqi Antarktika buz təbəqəsi hazırda Yer kürəsindəki ən böyük buz təbəqəsidir. Tamamilə əriyəcəyi təqdirdə qlobal dəniz səviyyəsini təxminən 52 metr qaldıracaq qədər donmuş su ehtiva edir.

100 milyon illik Antarktida yüksəlişini simulyasiya etmək

Landşaftın necə dəyişdiyini anlamaq üçün tədqiqatçılar Şərqi Antarktida səthinin 100 milyon il ərzində təkamülünü yenidən qurmaq üçün hesablama modellərindən istifadə etdilər.

Onların nəticələri göstərir ki, tədricən yüksəlişin böyük bir hissəsində “mantiya dalğaları” kimi tanınan bir fenomen məsuliyyət daşıyır.

Mantiya dalğaları bu yaxınlarda professor Gernonun komandası tərəfindən müəyyən edilib. Onlar tektonik lövhələr ayrılmağa başladıqdan sonra qitələrin altında hərəkət edir və əvvəllər almaz vulkanlarının püskürməsi və qitələr daxilində sirli yüksəliş mərhələləri ilə əlaqələndirilirdi.

Bu yavaş hərəkət edən dalğalar Şərqi Antarktidanın altından keçərkən, Qamburtsev dağlarının zirvəsində geniş bir yayla yaratmağa kömək etdi. Mantiya dalğalarının bu yaxınlarda kəşf edilməsi tədqiqatçılara Antarktidanın donmağa başlayacaq qədər yüksəkliyə necə çatdığını izah edə biləcək bir mexanizm verdi.

Simulyasiyalar göstərir ki, təxminən 45 milyon il əvvəl Şərqi Antarktidanın böyük hissələri dağ buzlaqlarının inkişafı və genişlənməsi üçün tələb olunan kritik yüksəklikdən, təxminən 2 km-dən yuxarı qalxmışdı. Zamanla bu buzlaqlar birləşərək Şərqi Antarktida Buz təbəqəsini əmələ gətirdi.

Tədqiqata rəhbərlik edən Sauthempton Universitetinin baş elmi işçisi Dr. Tea Hinks dedi: “Modellərimizin iki kilometr hündürlükdəki sahil yamacının, yüksək platonun və daxili dağların təkamülünü real şəkildə əks etdirə bildiyini və nəticədə Şərqi Antarktika buz təbəqəsini əmələ gətirdiyini aşkar etdik.”

Niyə Antarktida Arktikadan əvvəl donub

Nəticələr həmçinin iki qütb bölgəsinin niyə çox fərqli yollar izlədiyini izah edə bilər.

Antarktida təxminən 34 milyon il əvvəl güclü buzlaşmaya məruz qalıb, Şimal yarımkürəsində isə böyük buz təbəqələri təxminən son beş milyon ilə qədər əmələ gəlməyib.

Atmosferdə karbon qazının (CO2) səviyyəsinin aşağı düşməsi _{Antarktida buzlaşması üçün mühüm tetikleyici amil hesab olunur. Lakin, ən erkən Antarktida buz təbəqələri qlobal iqlim hələ nisbətən mülayim ikən inkişaf etməyə başladı.}

_{Professor Gernon izah etdi: “Əgər CO2} səviyyəsinin aşağı düşməsi təkbaşına təsir göstərsəydi, qütblərin daha simmetrik şəkildə reaksiya verəcəyini gözləmək olardı. Bunun əvəzinə, Antarktida böyük bir irəliləyiş əldə etdi, çünki geoloji proseslər quru ərazilərini daha yüksəklərə qaldırdı və havanı daha soyuq etdi.”

Qamburtsev dağları buzların sağ qalmasına necə kömək etdi

Dağ yüksəkliyindəki nisbətən kiçik dəyişikliklər belə, qarın yayda yox olub-olmadığını və ya bir ildən digərinə yığılmaq üçün kifayət qədər qalıb-qalmadığını müəyyən edə bilər.

50 milyon il əvvəl Qamburtsev dağlarının əksəriyyəti 1,5 km-dən aşağıda idi. Lakin 34 milyon il əvvəl silsilənin təxminən yarısı 2 km-dən yuxarı qalxmışdı. Həmin yüksəkliklərdə şərait qar və buzun il boyu yaşaması və tədricən buz örtüyünə çevrilməsi üçün kifayət qədər soyuq idi.

Durham Universitetinin Kral Cəmiyyəti Universitetinin tədqiqatçısı və tədqiqatın həmmüəllifi Dr. Guy Paxman izah etdi: “Topoqrafiya buzlaşma üçün fundamental olaraq vacibdir. Hər 100 metr hündürlük qazandıqda havanın temperaturu 1ºC-yə qədər enə bilər.”

Buz təbəqəsi genişlənməyə başladıqdan sonra əlavə iqlim reaksiyaları soyumağı gücləndirdi.

Sauthempton Universitetinin iqlim fiziki və tədqiqatın həmmüəllifi Dr. Philip Goodwin əlavə etdi: “Buz təbəqəsi genişləndikcə, onun parlaq səthi daha çox günəş işığını kosmosa əks etdirərək bölgəni daha da soyudurdu.”

Tədqiqatçılar hesablayırlar ki, “buz-albedo effekti” kimi tanınan bu proses qlobal temperaturu təxminən 1ºC azaltmışdır. Hətta bu əlavə soyutma belə Şimal yarımkürəsində böyük buz təbəqələrinin yaranması üçün kifayət deyildi. Arktika quruları ümumiyyətlə daha aşağı yüksəkliklərdə yerləşdiyindən əsasən buzdan azad qalmışdır.

Soyutma Rəyləri Buzun Antarktidaya Yayılmasına Kömək Etdi

Antarktida soyuduqca, temperaturun düşməsini gücləndirən başqa bir reaksiya başladı. Soyuq hava daha az su buxarını saxlaya bilir və bu da normalda Yer kürəsində izolyasiya örtüyü kimi çıxış edir. Atmosfer quruduqca, bu izolyasiya effekti zəiflədi və temperatur daha da aşağı düşdü.

Doktor Qudvin əlavə etdi: “Birlikdə, bu geribildirimlər Antarktida buz təbəqəsinin dağlardan qitə boyunca yayılmasına və nəticədə sahilə çatmasına imkan verdi”.

Bu tapıntılar alimlərin əsas buz dövrlərinin mənşəyi haqqında düşüncələrini dəyişdirə bilər. Buz təbəqələrinin əmələ gəlməsini yalnız iqlim müəyyən etmək əvəzinə, Yer kürəsinin dərinliklərindəki geoloji qüvvələr əvvəlcə landşaftı daimi buzların yaşaya biləcəyi yüksəkliklərə qaldıraraq hazırlamalı ola bilər.

Professor Gernon izah etdi: “Tapıntılarımız göstərir ki, Yer kürəsinin daxili quruluşu landşaftları buzlaşmaya hazırlayır və Antarktidanın buzlaşması kimi əsas iqlim keçidlərinin nə vaxt və harada mümkün olacağını müəyyən edir. Bu, Yer kürəsinin qədim buz dövrlərini, eləcə də iqlim sistemindəki gələcək dönüş nöqtələrini anlamaq üçün olduqca vacibdir.”

Tədqiqat, donor tərəfindən məsləhət görülən fond proqramının fondu olan WoodNext Fondunun dəstəyi ilə mümkün olmuşdur.