Проанализировав изотопный состав образцов почвы с острова Святого Матвея в Беринговом море, ученые установили, что занимаемая льдом площадь за последние 5,5 тысяч лет сильно уменьшилась. Причиной таких изменений стало не только глобальное потепление, но и влияние воздушных и океанических течений. Работа исследователей опубликована в журнале Science Advances.
Ученые из США и Японии проанализировали керны торфяных отложений, в которых были обнаружены остатки растений возрастом от 5,5 тыс. лет назад до наших дней, и описали изменения морского льда за этот период времени. Исследователи провели изотопный анализ почвы, оценивая изменения относительного содержания двух изотопов кислорода: легкого (16O) и тяжелого (18O). Это соотношение изменяется с течением времени в зависимости от состава атмосферы и океана. Авторы проанализировали математические модели, описывающие движение атмосферных фронтов через содержания в них изотопов кислорода. Они выяснили, что осадки, в которых преобладает его тяжелая форма, в основном характерны для северной части Тихого океана и указывают на сезонное изменение климата, вызывающее таяние морского льда. Тогда как легкий изотоп происходит из Арктики и свидетельствует о холодном климате, в котором морской лед не тает в течение всего года. Эта связь была подтверждена данными полученными со спутников, а также наличием некоторых микроорганизмов в предыдущих образцах почвы.
«На этом небольшом острове посреди Берингова моря, по сути, отразилось все, что происходило в океане и атмосфере вокруг него за последние несколько тысяч лет. До сих пор нам не доводилось наблюдать ничего подобного, — рассказывает ведущий автор статьи, сотрудница Геологической службы США Мириам Джонс. — Произошло гораздо большее, чем простое повышение температуры. Мы также смогли отследить серьезные изменения в циркуляции океана и атмосферы, произошедшие за недавнее время».
Ученые проанализировали изотопные соотношения в пробах торфа, взятых на разной глубине, и определили, что в настоящее время лед занимает совсем небольшой процент площади по сравнению с его количеством тысячу лет назад. Масштабное таяние льда в Беринговом море напрямую связано с недавним повышением температуры в результате глобального потепления. Занятая в 2018 году льдом площадь оказалась минимальной за исследуемый период. Кроме того воздушные и океанические течения также вносят огромный вклад в изменение климата, в частности влияют на наличие морского льда.