Для прогнозирования будущего климата Земли может быть полезно оглянуться на её прошлое. Одним из самых информативных методов палеоклиматологических исследований является бурение ледяных щитов. Недавно учёные добыли в долине Онг в Антарктиде древнейший ледяной керн: возраст его старейших фрагментов может достигать 5 миллионов лет.
Наслоения снежных покровов в некоторых участках планеты способны сохранять в себе пузырьки воздуха и различные включения вроде радиоактивных веществ, пыли, пепла и т. п. Эти частицы во льду хранят в себе данные о температуре, осадках, солнечной и вулканической активности, свойствах атмосферы, лесных пожарах, состоянии Мирового океана и пр. Особенность этих включений позволяет исследователям проводить изотопные анализы для датирования конкретных интервалов формирования керна. Более того, эту информацию можно сопоставлять с результатами других природных инструментов датирования для более исчерпывающего понимания климата в различные геологические эры.
Антарктическим летом 2017-2018 года команда исследователей извлекла 9,5-метровый ледяной керн на территории долины Онг. Особенность этой практически бесснежной долины заключается в том, что под защитой слоя горных пород в её ложе относительно близко к поверхности располагаются древние ледниковые отложения. После извлечения керна учёные взялись за датирование его фрагментов при помощи анализа изотопного состава бериллия, неона и алюминия. В основе образования этих изотопов лежат ядерные реакции, которые происходят в земной коре и атмосфере Земли под воздействием высокоэнергичного космического излучения. Таким образом учёные могут понять, когда тот или иной слой льда в последний раз находился на поверхности долины.
По итогам анализа исследователи пришли к выводу, что данный керн состоит из двух ледниковых масс, расположившихся друг над другом. Предположительно, они сформировались в результате двух отдельных периодов оледенения. Верхняя секция керна образовалась примерно 3 миллиона лет назад, в то время как возраст нижней секции оценивают в 4,3 – 5,1 миллиона лет. К слову, ранее считалось, что из-за особенностей формирования земной коры возраст ледяных отложений не может превышать 800 тысяч лет, поскольку самые глубокие фрагменты постепенно тают под влиянием температуры земного ядра. Впрочем, несколько лет назад учёные разработали новый подход к бурению ледников, который концентрируется не на глубинных отложениях, но на регионах с неглубоким залеганием древних ледников. Так им впервые удалось извлечь ледяной керн с фрагментами, возраст которых оценивался в 2,7 миллиона лет.
Бесспорно, учёные оценили возможность изучить древнейший ледяной керн и представить, какой Земля была миллионы лет назад. Однако для современной науки гораздо больший интерес представляют послойные ледниковые отложения, которые более последовательно отражают историю климата планеты. Чтобы обнаружить образец возрастом 800 тысяч лет, исследователям пришлось пробурить ледяной щит на глубину более 3 км. Впрочем, несколько научно-исследовательских кампаний работают над преодолением этого рекорда в надежде добыть ледяной керн, который покажет непрерывную историю планеты на протяжении миллионов лет.