კანადელმა მკვლევრებმა შეისწავლეს ცვლილებები, რომლებიც ბოლო 3000 წლის განმავლობაში ბარნსის მასშტაბურ მყინვარზე მოხდა.
კანადის ჩრდილო-აღმოსავლეთით მდებარე ბარნსის ყინულოვანი საფარი, რომელიც დაახლოებით 6000 კვადრატულ კილომეტრს მოიცავს, უზარმაზარია. მიუხედავად ამისა, რამდენიმე ათწლეულის განმავლობაში ის მცირდება და ადამიანის მიერ გამოწვეული კლიმატის ცვლილების მოწმე გახდა. ახლა, ახალი მტკიცებულებების წყალობით, მეცნიერები ვარაუდობენ, რომ კლიმატის ცვლილებამ შესაძლოა ახალი გამყინვარების ხანაც კი შეაჩერა. დაახლოებით 1960 წლამდე ყინულოვანი ტერიტორია რეალურად ფართოვდებოდა. კოლუმბიის კლიმატის სკოლის ლამონტ-დოერტის დედამიწის ობსერვატორიის გეოქიმიკოსი ნიკოლას იანგი ამბობს, რომ ეს მხოლოდ ახლა იწყებოდა, ყველაფერი ნორმალურად ჩანდა, რომ შემდეგი გამყინვარების ხანა თითქმის მოახლოებული იყო და შემდეგ მოულოდნელად შეწყდა. გამყინვარება დიდხანს არ გაგრძელებულა.
გარდამტეხი მომენტი 1961 წელს
1961 წლის ზაფხული მეტეოროლოგიურ არქივებში XX საუკუნის ერთ-ერთ ყველაზე ცხელ ზაფხულად არის ჩაწერილი. დღიური მაქსიმალური ტემპერატურის თვალსაზრისით, ეს ზაფხული 2021 წლის ზაფხულს შეესაბამებოდა.
1960-იანი წლებიდან მოყოლებული, კანადაში ზაფხული შესამჩნევად უფრო თბილი გახდა. ტემპერატურამ მოიმატა, ხოლო ბარნსის ყინულის ფარის ზრდის პროცესი, რომელიც დაახლოებით ორი ათასი წლის წინ დაიწყო, საპირისპირო მიმართულებით წარიმართა. საწყის პერიოდთან შედარებით, კანადაში ზაფხულის საშუალო ტემპერატურა დაახლოებით 2,1 გრადუსი ცელსიუსით გაიზარდა. ჩრდილოეთ რეგიონებში დათბობა დაახლოებით სამჯერ უფრო სწრაფად მიმდინარეობს, ვიდრე გლობალური საშუალო მაჩვენებელია.
იანგის თქმით, ეს იმის ძალიან თვალსაჩინო მაგალითია, თუ როგორ დაარღვია კაცობრიობამ სისტემის წონასწორობა. მან კოლეგებთან ერთად შეისწავლა ლორენტაიდის ყინულის ფარი. 95 000-დან 20 000 წლის წინ ეს ყინულის ფარი კანადისა და აშშ-ის ჩრდილოეთ ნაწილების დიდ ტერიტორიებს ფარავდა. დღეისათვის მისგან მხოლოდ ბარნსის ყინულის საფარია შემორჩენილი — 6000 კვადრატული კილომეტრის ფართობის მქონე მყინვარი, რომელიც კანადის ჩრდილო-აღმოსავლეთში, ბაფინის კუნძულზე მდებარეობს.
იანგის ხელმძღვანელობით გუნდს სურდა გაერკვია, იყო თუ არა მყინვარი ოდესმე დღევანდელზე პატარა და შემდეგ ისევ გაიზარდა თუ არა. ამისათვის მათ შეისწავლეს მყინვარის გარშემო არსებული მცენარეულობა, რომელიც შესაძლოა ოდესღაც მყინვარით ყოფილიყო დაფარული.
მყინვარის საფარი 2000 წლის წინ კვლავ გაფართოვდა
მკვლევრებმა, მყინვარული ყინულის კიდეების გასწვრივ არსებული მცენარეულობის ნიმუშების გამოყენებით, ნახშირბად-14-ის კვალი შეისწავლეს. სანამ ორგანიზმები ცოცხლები არიან, ეს იზოტოპი მათში გროვდება, ხოლო სიკვდილის შემდეგ — წინასწარ განსაზღვრული სიჩქარით იშლება. სწორედ ამის საფუძველზეა შესაძლებელი ორგანული მასალის ასაკის გამოთვლა. იანგის თქმით, თუ ამ პროცესს საკმარისად ხშირად გავიმეორებთ, შესაძლებელი იქნება ქრონოლოგიის შედგენა, რომელიც აჩვენებს, თუ როგორ ფარავდა ყინულის კიდე თანმიმდევრულად მცენარეულობას; ფაქტობრივად, ეს საშუალებას გვაძლევს, თვალი მივადევნოთ ყინულის ფრონტის წინსვლას.
მათ დაადგინეს, რომ ლორენტაიდის ყინულის ფარი დაახლოებით 3000 წლის წინ თავის მინიმალურ ზომას მიაღწია. დაახლოებით 2000 წლის წინ მან კვლავ დაიწყო გაფართოება. მკვლევრები ასკვნიან, რომ იმ დროისთვის არსებული კლიმატური პირობები ახალი ყინულის დაგროვების საშუალებას იძლეოდა, რაც იმას ნიშნავს, რომ მაშინ ცივი ამინდი უნდა ყოფილიყო.
მიუხედავად იმისა, რომ თავად მკვლევრები გამყინვარების ხანაზე საუბრობენ, ისინი ხაზს უსვამენ, რომ მკაცრი გაგებით, ეს სინამდვილეში ახალი ცივი პერიოდის დასაწყისია. კაცობრიობა ამჟამად გვიან კენოზოურ გამყინვარების ხანაში ცხოვრობს, რომელიც 34 მილიონი წლის წინ დაიწყო.
ამ ყოვლისმომცველი გამყინვარების პერიოდში, უფრო ცივი გამყინვარების ფაზები, ანუ ცივი პერიოდები, მონაცვლეობით იცვლება უფრო თბილი გამყინვარებათაშორისი ფაზებით.
მკვლევრებმა ცივი პერიოდის დაწყების მტკიცებულება აღმოაჩინეს
იორგ შეფერმა, კლიმატის გეოქიმიკოსმა და იანგის კოლეგამ, განაცხადა, რომ არაპირდაპირი გაზომვების მეშვეობით მათ უკვე ჰქონდათ საკმაოდ კარგი წარმოდგენა იმაზე, თუ როგორ იზრდებოდა და ქრებოდა ეს უზარმაზარი ყინულის საფარი ათასწლეულების განმავლობაში, თუმცა პროცესის დასაწყისის დაფიქსირება პირდაპირი დაკვირვებების გზით — სიახლეა.
გაზომვის ახალი მეთოდების გამოყენებით, მეცნიერებმა ლანდშაფტში შეძლეს უზარმაზარი ყინულის ფარის ზრდის საწყისი ეტაპების ამოცნობა. შეფერმა დასძინა, რომ ამ მიდგომამ მათ მისცა იშვიათი შესაძლებლობა, გაეგოთ, თუ როგორ იწყება ხელახალი გამყინვარება და როგორ ყალიბდება თავიდან ლორენტაიდის ყინულის ფარი.
მკვლევართა აზრით, მომენტი, როდესაც დაახლოებით 2000 წლის წინ ყინულის ფართობმა კვლავ ზრდა დაიწყო, დედამიწის მომდევნო გამყინვარების ხანის დასაწყისად უნდა მივიჩნიოთ. ეს ინტერპრეტაცია ეჭვქვეშ აყენებს გავრცელებულ წარმოდგენებს იმის შესახებ, თუ როგორ იწყება გამყინვარების ხანები.
1970-იან წლებში კლიმატის ზოგიერთი მკვლევარი ამტკიცებდა, რომ ახალი გამყინვარების ხანა გარდაუვალი იყო, თუმცა მათი მოსაზრებები საკამათო გახლდათ. იანგი ახლა აცხადებს, რომ ეს პროცესი, ფაქტობრივად, დაიწყო და მათ ამის თითქმის დამადასტურებელი მტკიცებულებებიც გააჩნიათ. იმისათვის, რომ გაგრილება შესამჩნევი გამხდარიყო, ათასობით წელი იქნებოდა საჭირო.
კლიმატის ცვლილების გამო სულ უფრო მეტი მყინვარი ქრება
1960-იანი წლები ლორენტაიდის მყინვარისთვის კიდევ ერთი მხრივ აღმოჩნდა გარდამტეხი პერიოდი. დედამიწის კლიმატი იმდენად დათბა, რომ ზაფხულობით ბარნსის ყინულის საფარი იმაზე მეტ ყინულს კარგავდა, ვიდრე ზამთრობით იძენდა. შედეგად, მომდევნო გამყინვარება ნაადრევად შეწყდა. ეს მოვლენა იწვევს მყინვარების მასობრივ შემცირებას — მათ შორის გერმანიაშიც. ზოგიერთი მოდელი ლავრენტიდის მყინვარის გაქრობასაც ვარაუდობს; 6000 კვადრატული კილომეტრის ფართობით, იგი ჯერ კიდევ ბევრად უფრო დიდია, ვიდრე გერმანიაში შემორჩენილი მყინვარის ფრაგმენტები. მომავალი საუკუნეების განმავლობაში შესაძლოა ის სრულად გადნეს.
იანგი ასევე აღნიშნავს, რომ ეს იქნება „ლორენტაიდის ყინულოვანი ფარის“ (Laurentide Ice Sheet) უკანასკნელი ნარჩენები, რომლებიც სამუდამოდ გაქრება. ასეთი უზარმაზარი ტერიტორიების დნობამ შესაძლოა გავლენა მოახდინოს რეგიონის საზღვრებს მიღმაც. მკვლევართა აზრით, მათმა გაქრობამ შეიძლება შეცვალოს მომავალი გამყინვარებებისა და გამყინვარების ეპოქების დინამიკა. ზოგიერთი მკვლევარი იმასაც კი ვარაუდობს, რომ ევროპაში შესაძლოა ახალი გამყინვარების ეპოქა დაიწყოს.
ეს მყინვარი ახალი ცივი პერიოდების განვითარების საწყის წერტილს წარმოადგენდა — იმ დროისა, როდესაც დედამიწის კლიმატი ცივდებოდა. ცივი ყინულის უზარმაზარი მასა ქმნიდა უკუკავშირის ეფექტებს, რაც ყინულის შემდგომ ზრდას იწვევდა. მყინვარის გაქრობასთან ერთად, გაქრება გაგრილების ეს ეფექტიც.
