Geologen haben bei Bohrungen in der massiven Eisdecke der Westantarktis die Überreste eines alten Flusssystems entdeckt, das einst fast tausend Meilen floss.
Die Entdeckung bietet einen Einblick in die Erdgeschichte und gibt Hinweise darauf, wie sich der extreme Klimawandel auf den Planeten auswirken wird, heißt es in den am 5. Juni in der Zeitschrift veröffentlichten Ergebnissen. Fortschritt der Wissenschaft.
„Wenn wir über einen möglichen schwerwiegenden Klimawandel in der Zukunft nachdenken, müssen wir aus Perioden in der Erdgeschichte lernen, in denen dies bereits geschehen ist.“ Johann KlagesDer Co-Autor der Studie und Sedimentologe am Alfred-Wegener-Institut am Helmholtz-Zentrum für Polar- und Meeresforschung in Deutschland sagte gegenüber WordsSideKick.com.
Vor 34 bis 44 Millionen Jahren, einer Epoche, die als mittleres bis spätes Eozän bekannt ist, veränderte sich die Erdatmosphäre radikal. Als der Kohlendioxidgehalt sank, führte die globale Abkühlung zur Bildung von Gletschern auf eisfreiem Land.
Wissenschaftler sind daran interessiert, zu untersuchen, wie sich dieses große Klimaereignis in der Antarktis abspielte, insbesondere da der Kohlendioxidgehalt auf der Erde aufgrund des vom Menschen verursachten Klimawandels weiter ansteigt. Die Menge an Kohlendioxid war im späten Eozän etwa doppelt so hoch wie die Menge, die wir heute haben. Wenn die Treibhausgaswerte weiter ansteigen, könnten sie jedoch ähnlich hoch sein wie in etwa 150 bis 200 Jahren, sagte Klages.
Doch die Aufdeckung der Vergangenheit hat sich als schwierig erwiesen. Der größte Teil der westlichen Antarktis ist heute mit Eis bedeckt, was den Zugang zu Sedimentgesteinen erschwert, die für die Erforschung früher Umwelten unerlässlich sind. Geologen verlassen sich häufig auf die Art der in diesen Sedimenten eingeschlossenen Körner, Mineralien und Fossilien, um die Art der Bedingungen zu bestimmen, die ein Gebiet charakterisieren.
Im Jahr 2017 überquerten Klages und andere Wissenschaftler an Bord des Forschungsschiffs Polarstern von der Südspitze Chiles durch die raue Drake-Passage den westlichen Teil des eisigen Kontinents. Ausgestattet mit fortschrittlicher Meeresbodenbohrausrüstung machten sich Klages und sein Team daran, Kerne aus weichem Sediment und hartem Gestein im gefrorenen Meeresboden zu sammeln.
Nachdem sie fast 100 Fuß (30 Meter) in den Meeresboden gebohrt hatten, förderten die Forscher geschichtete Sedimente aus zwei verschiedenen Zeiträumen zutage.
Durch die Berechnung der Halbwertszeiten radioaktiver Elemente, beispielsweise des Uran- und Bleianteils in den Sedimenten, stellten sie fest, dass sich der Boden der Sedimente in der Mitte des 20. Jahrhunderts gebildet hatte.Kreidezeit, vor etwa 85 Millionen Jahren. Diese Sedimente enthalten Fossilien, Sporen und Pollen, die für die damals existierenden gemäßigten Regenwälder charakteristisch sind. Der obere Teil der Lagerstätte enthält überwiegend Sand aus dem mittleren und späten Eozän, also vor etwa 30 bis 40 Millionen Jahren.
Bei näherer Betrachtung erkannten sie ein starkes stratigraphisches Muster in der eozänen Sandschicht, das einem Flussdelta ähnelte, sehr ähnlich zu etwas, dem man am Mississippi oder am Rio Grande begegnen könnte, sagte Klages.
Wissenschaftler führten eine Lipid-Biomarker-Analyse durch, bei der sie die Menge an Fett und Zucker im Sediment maßen, und fanden ein einzigartiges Molekül, das in Süßwasser-Cyanobakterien vorkommt. Diese Entdeckung bestätigte ihren Verdacht, dass ein alter Fluss über den Kontinent floss.
Die Forscher führten die eozänen Körner auf eine bestimmte Salzregion im Transantarktischen Gebirge zurück und durchquerten eine Region, die sich über etwa 930 Meilen (1.500 Kilometer) erstreckte, bevor sie in das Amundsenmeer mündete.
„Das ist aufregend – einfach dieses aufregende Bild vor Augen zu haben, dass ein riesiges Flusssystem durch die Antarktis fließt, das jetzt von kilometerlangen Eisschichten bedeckt ist“, sagte Klages.
Klages und sein Team analysieren nun Teile von Kernsedimenten, die aus einer jüngeren Oligozän-Miozän-Periode vor etwa 23 Millionen Jahren stammen. Dies wird dazu beitragen, die Modelle zu verbessern, um das zukünftige Klima besser vorherzusagen.
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