アリゾナ大学の研究者らが主導した新たな研究は、古気候専門家を長年困惑させてきた2つの謎を解決した可能性がある。10万年以上前の最後の氷河期を特徴付けた氷床はどこから、そしてどのようにして来たのか?彼らはそんなに早く成長するでしょうか？
地球の氷河・間氷期サイクル、つまり北半球における氷床の周期的な前進と後退の原因を理解することは簡単な作業ではなく、研究者らは氷床の拡大と縮小を説明するために多大な労力を費やしてきた。何千年も続く大きな氷の塊。この新しい研究は雑誌Nature Geoscienceに掲載されました。 は、最近の氷河期に北半球の大部分を覆った氷床の急速な拡大の説明を提案しており、その結論は地球の歴史を通じて他の氷河期にも当てはまる可能性があります。
マンモスが地球を闊歩していた約 10 万年前、北半球の気候は極度の凍結に陥り、巨大な氷床が形成されました。約 10,000 年にわたって、地元の山岳氷河が成長し、現在のカナダ、シベリア、北ヨーロッパの大部分を覆う大きな氷床を形成しました。
太陽の周りを回る地球の軌道の周期的な「ぐらつき」が北半球の夏の冷却を引き起こし、それが広範な氷河期の始まりを引き起こしたということは広く受け入れられているが、科学者たちは広大な氷床を説明するのに苦労している。これは、気温がはるかに穏やかなスカンジナビアと北ヨーロッパの大部分をカバーしていました。
氷が容易に形成される寒いカナダの北極諸島とは異なり、スカンジナビア半島は、北西ヨーロッパの海岸に暖かい水をもたらす北大西洋海流のおかげで、ほとんど氷がなかったはずです。研究者らによると、この2つの地域は似たような緯度に位置しているが、スカンジナビアの夏の気温は氷点下をはるかに上回っているのに対し、カナダ北極の大部分では夏の間も気温が氷点下にとどまるという。この矛盾のため、気候モデルは北ヨーロッパを横断して進み最終氷河期の到来をもたらした広大な氷河を説明するのに苦労している、と研究主著者のマーカス・ロフバーストロム氏は述べた。
問題は、それらの氷床がどこ（スカンジナビア）から来たのか、そして何がそのような短期間で膨張したのかがわからないことです アリゾナ大学の地球科学准教授で地球システム力学研究所所長のロフバーストロム氏はこう述べています。
答えを見つけるために、ロフバーストロムは、コミュニティ地球システム モデルとして知られる非常に複雑な地球システム モデルの開発を支援しました。これにより、彼のチームは、最新の氷河期の初めに存在した状態を現実的に再現することができました。特に、彼は氷床モデルの領域をグリーンランドから拡張し、高度な空間詳細を備えた北半球の大部分を網羅しました。研究者らは、この更新されたモデル構成を使用して、カナダの北極諸島の海洋門が北大西洋の気候を制御し、最終的にスカンジナビアで氷床が成長できるかどうかを決定する重要な軸であることを特定しました。
シミュレーションの結果、カナダの北極諸島の海洋門が開いたままである限り、地球の軌道配置により北半球が十分に冷却され、カナダ北部とシベリアでは氷床が形成されるが、スカンジナビアでは形成されないことが明らかになった。 /P>
2番目の実験では、研究者らはカナダの北極諸島で海氷床が水路を詰まらせるというこれまでにないシナリオをシミュレートした。この実験では、通常はカナダの北極諸島を通過する北極と北太平洋からの比較的冷たい水が、しばしば深層水塊が形成されるグリーンランドの東に分流された。この漂流により、北大西洋深部循環の冷却と弱体化、海氷の拡大、スカンジナビアの寒冷化が引き起こされました。
気候モデル シミュレーションと海洋堆積物解析の両方を使用して、カナダ北部の着氷が海洋門を塞ぎ、水輸送を北極から北大西洋に迂回させる可能性があることを示しました 、 ロフバーストロム氏はそれが今度はスカンジナビア沖の海洋循環の弱体化と寒冷状態につながり、その地域で氷が成長し始めるには十分だと述べた。 .
これらの発見は、ヨーロッパ側より数千年前にカナダ北部に氷河があった証拠を示す北大西洋の海洋堆積物の記録によって裏付けられています アリゾナ大学地球科学部の助教授ダイアン・トンプソン氏は言う。 堆積物の記録には、モデルの結果と同様に、スカンジナビアで氷河が形成される前に深海の循環が弱まっていたという説得力のある証拠も示されています。 .
総合すると、この実験は、カナダ北部での海氷の形成がスカンジナビアの氷河期の必然的な前兆である可能性を示唆している、と著者らは書いています。
将来の気候を予測するという従来の応用を超えて気候モデルを活用することで、氷床と気候の間の複雑で、時には直観に反した相互作用など、地球システムにおけるこれまで知られていなかった相互作用を特定する機会が得られるとロフバーストロム氏は述べました。
ここで特定したメカニズムは、最近だけでなくすべての氷河期に当てはまる可能性があります と彼女は言いました。 最後の氷河期の終わりに全体的な温暖化を示したヤンガードリアスの寒冷反転（12,900年から11,700年前）など、他の短期間の寒波の説明にも役立つ可能性があります .