Исследователи нашли древний затерянный мир глубоко подо льдами Антарктиды

Геологи, изучающие мощный ледяной щит Западной Антарктиды, наткнулись на следы древней речной системы. Было время, когда она тянулась через весь материк на 1500 км.

Изучая климат прошлого

Данное открытие — совершенно неизвестная страница в истории Земли. Она красноречиво рассказывает о том, как экстремальные изменения климата могут разительно изменить облик планеты. Статья об этом опубликована в научном журнале Science Advances 5 июня 2024 года.


— Иоганн Клагес, один из авторов исследования, геолог Центра полярных и морских исследований Института Альфреда Вегенера, Германия.

В промежутке между 34 и 44 млн лет назад атмосфера Земли претерпела радикальные изменения. Уровень углекислого газа снизился настолько, что вызвал глобальное похолодание и, как следствие, образование огромных по площади и толщине ледников.

Ученых очень интересует время, предшествующее ледниковому периоду, когда количество CO2 в атмосфере было вдвое больше, чем сейчас. Однако если объем парниковых газов будет расти и дальше, то через 150-200 лет обстановка на планете станет такой же, какой была в эпоху позднего эоцена. Поэтому, узнав, что было в прошлом, мы поймем, что нас ждет в будущем.

Но раскрыть тайны ушедшей эпохи оказалось крайне сложно. В настоящий момент большая часть Антарктиды покрыта многокилометровой толщей льда. Поэтому добраться до осадочных пород, дающих основную информацию о прошлом геологическом периоде, очень трудно.

Следы великой реки

В 2017 году Клагес и его коллеги, находившиеся на борту исследовательского судна Polarstern expedition, проплыли вдоль береговой линии Южного Чили, пересекли пролив Дрейка и оказались у западной оконечности Ледяного континента.



Задействовав оборудование, предназначенное для бурения, ученые начали сбор кернов из твердых пород и мягких отложений, извлекая их из замершего морского дна. Пробившись вглубь на 30 м, ученые получили в свое распоряжение образцы с осадочными породами сразу двух различных периодов. Затем в ход пошли физико-математические расчеты.

Вычислив период полураспада радиоактивных элементов по соотношению урана и свинца в осадочных породах, исследователи пришли к выводу, что нижняя часть керна датируется серединой мелового периода (примерно 85 млн лет назад). Эти отложения содержали, кроме обычных в таких случаях окаменелостей, растительную пыльцу и споры. Они принадлежали тропическим деревьям, которые тогда были широко распространены в умеренных широтах.

Зато верхняя часть кернов была гораздо беднее на органические следы и имела в своем составе песок, относящийся к эпохе среднего и позднего эоцена (30-40 млн лет назад).

При изучении песка под микроскопом оказалось, что песчинки очень похожи на те, что находят в дельтах рек типа Миссисипи или Рио-Гранде. Это обстоятельство весьма заинтересовало научную команду, и исследователи проанализировали песок на наличие липидов и сахаров, какие обычно встречаются в донных отложениях. Это позволило ученым обнаружить специфическую молекулу, которая встречается только у пресноводных цианобактерий. Получается, что когда-то здесь была река.



Изучая так называемые эоценовые зерна в заборах керна, исследователи проследили русло реки вплоть до Трансантарктических гор. Выходит, что древняя река имела протяженность порядка 1500 км, прежде чем впадала в море Амундсена.

В настоящий момент Иоганн Клагес и его коллеги проводят анализ отложений, относящихся к более позднему олигоцен-миоценовому периоду (примерно 23 млн лет назад). Полученные данные, как надеются ученые, помогут создать модели будущего климата планеты.

32 современных километра

Что касается рек в Антарктиде, то они существуют до сих пор, правда, уже не могут похвастаться такой впечатляющей длиной. В долинах Мак-Мердо есть река под названием Оникс, протяженность которой составляет 32 км.



Стоит отметить, что течет Оникс только два месяца в году, под конец антарктического лета, в феврале и марте. Именно тогда столбик термометра поднимается выше 0 °С. Остальные 10 месяцев в году местная река — это скованная льдом многокилометровая лента.

Понятное дело, что рыба в таком экзотическом водоеме не водится, зато растут водоросли и встречаются различные микроорганизмы: коловратки, нематоды, тихоходки и цианобактерии.

Феномен существования антарктической реки можно объяснить тем, что в долинах Мак-Мердо сложилась поистине уникальная ситуация. Из-за того, что в том районе постоянно дуют очень сильные ветра, снега там практически не бывает. Зато много солнца, а летом так тепло, что можно спокойно ходить в легкой одежде. Неудивительно, что река взяла и образовалась.