Wspólnotowy Serwis Informacyjny Badan i Rozwoju - CORDIS

Zaglądanie pod lodową czapę Antarktydy

Finansowani ze środków UE naukowcy wykorzystali nowy proces zwany datowaniem rozdrobnienia do lepszego poznania geologicznej i klimatycznej historii Antarktydy.
Zaglądanie pod lodową czapę Antarktydy
Naukowcy badają Antarktydę od wielu lat i większość badań koncentruje się na warunkach panujących tam obecnie. Na podstawie tych informacji naukowcy są w stanie przewidywać zarówno przyczyny tych warunków, jak i ich prawdopodobną ewolucję w przyszłości. Jednak zważywszy na fakt, że znajomość lodowego kontynentu zawęża się zasadniczo do wydarzeń z minionych 100 lat, nasza ogólna wiedza o nim jest raczej ograniczona. Aby naprawdę zrozumieć Antarktydę, naukowcy musieliby „przejrzeć” geologiczną i klimatyczną historię kontynentu wstecz aż do czwartorzędu – a to przeszłość, do której dostęp jest dosłownie zamrożony.

Z powodu spowijającej Antarktydę pokrywy lodowej, jej geologiczna przeszłość pozostaje w dużej mierze nieznana. Tymczasem naukowcy z projektu COMANT (Comminution dating of glacio-marine sediments in Antarctica and the Southern Ocean) odkryli, że informacji geologicznych może dostarczyć analiza pochodzenia i czasu transportu zerodowanych materiałów, które występują w rdzeniach osadów morskich wokół Antarktydy. Wyposażeni w te informacje naukowcy są w stanie zrekonstruować historię erozji na kontynencie oraz mechanizmy transportu osadów i skale czasowe.

„W tym projekcie stosujemy innowacyjne podejście zwane datowaniem rozdrobnienia w celu ustalenia zmian przestrzenno-czasowych zachodzących w czasie transportu drobnych osadów klastycznych, jakie powstawały w następstwie arktycznej erozji subglacjalnej w okresie późnego czwartorzędu, co można zaobserwować w spływającym do Oceanu Południowego strumieniu lodu i osadów” – wyjaśnia kierownik projektu, Adi Torfstein.

Ustalanie wieku rozdrobnienia

Partnerzy projektu COMANT opierają się na najnowszych wynikach z Morza Weddella, które pokazują, że w zależności od glacjalnych-interglacjalnych skal czasowych, czas transportu osadów może zabierać od dziesiątek po setki tysięcy lat. „Opierając się na tych wstępnych wynikach, przestudiowałem wiek rozdrobnienia dużej liczby osadów glacjalno-morskich na stanowiskach rozsianych po całym Oceanie Południowym” – stwierdził Torfstein. „Dzięki temu mogłem z kolei przeprowadzić kompleksowe badania naturalnych i analitycznych tendencyjności w podejściu opartym na datowaniu rozdrobnienia”.

Partnerzy skupili swoje działania na datowaniu metodą uranowo-torową materiału detrytycznego, czyli pomiarze erozji i czasu transportu. Po tym jak fragment skały zostaje zmielony do postaci małych cząstek, których średnica sięga zaledwie kilku mikronów, co następuje niezwykle szybko w warunkach glacjalnych, jeden z izotopów uranu (234U) jest stale tracony z obrzeża cząstki z powodu rozpadu promieniotwórczego. „Utrata 234U jest mierzalna i zależy, między innymi, od znanego rozpadu izotopów uranu”– zauważa Torfstein.

Zdaniem Torfsteina, ta zmiana czy też utrata 234U, pełni rolę geologicznego zegara, który może posłużyć do oszacowania wieku formowania cząstki (a nie wieku formowania się skały lub minerału). Czas, jaki upłynął między formowaniem cząstki a czasem obecnym jest określany mianem „wieku rozdrobnienia”.

Lepsze zrozumienie historii Ziemi

Mimo iż projekt jest nadal w toku, naukowcy spodziewają się, że zaowocuje pierwszym systematycznym i zakrojonym na szeroką skalę studium wieku rozdrobnienia na Oceanie Południowym. Jako takie studium poszerzy możliwości datowania osadów kontynentalnych, przekładając się na lepsze poznanie podstawowych aspektów sedymentologii, glacjologii i ewolucji krajobrazu.

„To ważne, gdyż wiek rozdrobnienia cząstki jest kontrolowany przez wzajemną zależność między zmianą klimatu, ewolucją tektoniczną kontynentów a sprawnością mechanizmów transportu na kontynentach i oceanach” – dodaje Torfstein. „W ten sposób wiek rozdrobienia odzwierciedla kumulacyjne oddziaływanie procesów, które rządzą kształtowaniem powierzchni Ziemi w czasie, a rekonstrukcja tych okresów pozwoli nam lepiej poznać jej historię”.

Więcej informacji:
strona projektu w serwisie CORDIS

Źródło: Na podstawie wywiadu z koordynatorem projektu

Powiązane informacje

Numer rekordu: 126668 / Ostatnia aktualizacja: 2016-11-16
Kategoria: Postępy naukowe
Dostawca treści: ec
Śledź nas na: RSS Facebook Twitter YouTube Zarządzany przez Urząd Publikacji UE W górę