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Ricercatori della sezione Fisica del Ghiaccio, Clima e Terra (PICE) presso l'Istituto Niels Bohr, Università di Copenaghen, sono riusciti a creare un metodo per illuminare un periodo altrimenti oscuro della storia del clima. Lavorando con il nucleo di ghiaccio ReCap, perforato vicino alla costa nella Groenlandia orientale, Il postdoc Marius Simonsen si è chiesto perché le particelle di polvere del periodo interglaciale, il periodo di tempo più caldo tra le ere glaciali, fossero molte volte più grandi delle particelle di polvere dell'era glaciale. La sua ricerca ha portato all'invenzione di un metodo in grado di mappare l'avanzamento dei ghiacciai nei periodi freddi e lo scioglimento nei periodi più caldi. Questi dati sono importanti per i modelli climatici che utilizziamo per prevedere l'innalzamento del livello del mare. Il risultato è ora pubblicato in Comunicazioni sulla natura .
Le particelle di polvere più grandi non viaggiano lontano:provengono dalla Groenlandia orientale
Sulla base dell'ipotesi che le particelle di polvere più grandi nel ghiaccio non potessero provenire da lontano, l'allora dottorato di ricerca alunno, Marius Simonsen, ha esaminato la polvere in luoghi selezionati sulla costa della Groenlandia orientale vicino al sito di trivellazione. La composizione chimica si è rivelata simile alle particelle più grandi nel ghiaccio. Le più piccole particelle di polvere catturate nel ghiaccio, d'altra parte, viaggiare dall'Asia, portato in Groenlandia da tempeste di polvere. In altre parole, le particelle di polvere più grandi nel ghiaccio devono significare la presenza di terreno nudo vicino al sito di perforazione. Il ghiaccio è composto da strati annuali, come gli anelli di crescita in un albero, quindi la distribuzione di particelle di polvere grandi e piccole può essere collegata all'avanzamento e allo scioglimento del ghiaccio. Particelle grandi significano terreno nudo nelle vicinanze, piccole particelle significano che la terra è ricoperta di ghiaccio. La fine dell'era glaciale, dove la calotta glaciale si sta ritirando, è ben spiegato scientificamente, Marius Simonsen spiega. "Ma è molto difficile recuperare dati sul periodo prima dell'era glaciale. Il ghiaccio è una forza naturale estremamente forte, così macina tutto quando avanza. Ma con il nuovo metodo, abbiamo dati sull'avanzamento del ghiaccio. All'improvviso, abbiamo un link alle informazioni su quanto velocemente entriamo in un'era glaciale, in un modo che non abbiamo mai fatto".
Acquisire conoscenze sulla reazione dei ghiacciai al contenuto atmosferico di CO 2 è fondamentale
È importante sapere di più su come i ghiacciai reagiscono ai cambiamenti nell'atmosfera, e piuttosto si sa molto sulla composizione dell'atmosfera durante l'era glaciale. I risultati del nuovo metodo possono ora essere utilizzati per confrontare la reazione nelle masse di ghiaccio ai cambiamenti nel contenuto atmosferico di gas serra come la CO 2 . Marius Simonsen dice:"I ghiacciai si sono ritirati all'inizio dell'attuale interglaciale, proprio come fanno oggi a causa del cambiamento climatico. I due scenari non sono del tutto comparabili, perché allora c'era molto più ghiaccio nell'entroterra che adesso lungo la costa della Groenlandia orientale, dove viene perforata la carota di ghiaccio. Tuttavia, i risultati sono davvero molto interessanti quando si fanno modelli climatici, perché i modelli devono essere testati rispetto alla realtà. E nel nuovo metodo abbiamo acquisito un punto di ancoraggio in un periodo in cui non esistevano molte conoscenze scientifiche." Il metodo aiuta a porre dei limiti alle nostre conoscenze sull'influenza dei gas serra sullo scioglimento dei ghiacci e, di conseguenza, livello del mare.
Il metodo può fornirci nuove informazioni su quanto velocemente si ritirano i ghiacciai
Helle Astrid Kjær, Professore assistente al PICE, afferma che l'obiettivo di PICE ora è utilizzare il nuovo metodo in altre località in modo da poter raccogliere più dati sui cambiamenti dei ghiacciai in passato. I ricercatori stanno già pianificando nuovi siti di perforazione nel nord-est della Groenlandia e in Canada. È molto probabile che l'avanzamento e lo scioglimento del ghiaccio siano diversi dalla Groenlandia orientale. "Forse, con il nuovo metodo, siamo in grado di vedere quanto velocemente l'era glaciale è arrivata da nord e si è spostata a sud, " dice Helle Astrid Kjær.
È un presupposto per la fattibilità del metodo che esista terreno nudo nelle vicinanze del sito di perforazione, così si possono trovare particelle di polvere. Questo è stato il caso durante l'ultimo interglaciale come la temperatura allora, app. 115, 000 anni fa, era fino a 8 gradi C. più caldo di oggi, secondo un precedente studio dell'Istituto Niels Bohr. Quindi, il metodo sarà molto probabilmente utilizzabile nel nord-est della Groenlandia e in Canada. I ricercatori del Niels Bohr Institute stanno già instaurando nuove collaborazioni con ricercatori canadesi basate sul nuovo metodo.
La perforazione del nucleo di ghiaccio ReCap è stata supportata dalla Fondazione nazionale danese per la ricerca, l'American National Science Foundation, l'istituto tedesco Alfred Wegener e il programma di ricerca e innovazione Horizon 2020 dell'Unione europea. Le misurazioni della polvere sono state supportate dal finanziamento dell'UE ice2ice e Horizon 2020—TIPES.
