그린란드가 녹색이었을 때:1마일 깊이의 얼음 아래에 있는 고대 토양은 미래에 대한 경고를 제공합니다

약 40만 년 전 그린란드의 대부분 지역에는 얼음이 없었습니다.섬의 북서쪽 고지대에서는 지저분한 툰드라가 태양 광선을 쬐고 있습니다.증거에 따르면 가문비나무 숲 곤충이 윙윙거리는 나무들이 그린란드 남부를 덮었습니다.전 세계 해수면은 그 당시 20피트에서 40피트 사이로 훨씬 높았습니다. 오늘 수준보다 높아.오늘날 전 세계적으로 수억 명의 사람들이 살고 있는 땅이 물 속에 잠겨 있었습니다.

과학자들은 그린란드 빙상이 과거 어느 시점에 대부분 사라졌다는 사실을 오랫동안 알고 있었습니다. 지난 백만년, 하지만 정확히 언제인지는 아닙니다.

새로운 연구에서는 저널 사이언스, 우리는 얼어붙은 흙을 이용해 날짜를 정했어요 냉전시대에 추출된 그린란드 빙상의 거의 마일 두께의 부분 아래에서.

약 416,000년 전, 대부분 얼음이 없는 상태가 14,000년 동안 지속된 시기가 중요합니다.그 당시 지구와 그 초기 인류 250만 년 전 빙상이 처음으로 고위도를 덮은 이후 가장 긴 간빙기를 겪고 있었습니다.

자연 온난화의 기간, 규모 및 영향은 현대 인류가 미래를 위해 창조하고 있는 지구를 이해하는 데 도움이 될 수 있습니다.

얼음 밑에 보존된 세계

1966년 7월, 미국 과학자들과 미국육군 엔지니어들은 6년간의 노력을 완료했습니다. 그린란드 빙상을 뚫고 뚫다.드릴링은 다음에서 이루어졌습니다. 캠프 센츄리, 군대에서 가장 특이한 기지 중 하나였습니다. 원자력으로 움직이는 그린란드 빙상을 파낸 일련의 터널로 구성되었습니다.

그린란드 북서부의 드릴 현장은 해안에서 138마일 떨어져 있었고 지하에는 4,560피트의 얼음으로.얼음 바닥에 도달한 후 팀은 아래의 얼어붙은 바위 토양에 계속해서 12피트를 더 뚫었습니다.

1969년, 지구물리학자 Willi Dansgaard는 캠프 센추리(Camp Century)의 빙하 코어를 분석하여 처음으로 지구의 기후가 어떻게 변했는지 자세히 밝혀냈습니다. 극적으로 변했다 지난 125,000년 동안.얼음이 빠르게 팽창하면서 추운 빙하기가 길어지고 얼음이 녹고 해수면이 상승하여 전 세계 해안 지역이 범람하는 따뜻한 간빙기가 이어졌습니다.

거의 30년 동안 과학자들은 캠프 센츄리의 12피트 높이의 얼어붙은 토양에 거의 관심을 기울이지 않았습니다.한 연구 자갈을 분석했다 빙상 아래의 기반암을 이해하는 것입니다.또 다른 사람은 흥미롭게도 얼어붙은 토양이 보존된 증거 오늘보다 더 따뜻했던 시절.그러나 자료의 연대를 알 수 있는 방법이 없었기 때문에 이러한 연구에 관심을 기울이는 사람은 거의 없었습니다.1990년대에는 얼어붙은 토양 중심부가 사라졌습니다.

몇 년 전, 우리 덴마크 동료들은 코펜하겐 냉동고 깊숙이 묻혀 있던 잃어버린 흙을 발견했습니다. 국제 팀 이 독특한 냉동 기후 기록을 분석합니다.

최상위 샘플에서는 완벽하게 보존된 것을 발견했습니다. 화석 식물 – 캠프 센츄리 아래에 있는 땅이 과거 어느 시점에 얼음이 없었다는 확실한 증거입니다. 하지만 언제였습니까?

고대의 바위, 잔가지, 흙과의 데이트

퇴적물 코어의 중심에서 채취한 샘플을 사용하여 재료가 햇빛에 마지막으로 노출된 정확한 기억을 유지하도록 어둠 속에서 준비하고 분석한 결과, 이제 우리는 그린란드 북서쪽을 덮고 있는 빙상(현재 거의 1마일 두께)이 자연 온난 기간이 길어지면서 사라졌습니다. 기후 과학자들에게 알려진 MIS 11, 424,000년에서 374,000년 전 사이.

빙상이 언제 녹았는지 더 정확하게 확인하기 위해 우리 중 한 사람은 태미 리테나워, 발광 연대 측정으로 알려진 기술을 사용했습니다.

시간이 지남에 따라 광물은 우라늄, 토륨, 칼륨과 같은 방사성 원소가 붕괴되어 방사선을 방출하면서 에너지를 축적합니다.퇴적물이 오랫동안 묻혀있을수록 더 많은 방사선이 전자가 갇혀 축적됩니다.

실험실에서는 특수 장비가 미네랄에서 빛으로 방출되는 아주 작은 에너지를 측정합니다.이 신호는 곡물이 묻혀 있던 기간을 계산하는 데 사용될 수 있습니다. 햇빛에 마지막으로 노출되면 갇힌 에너지가 방출되기 때문입니다.

폴 비어먼의 연구실 버몬트 대학의 연구진은 알루미늄과 베릴륨의 희귀 방사성 동위원소를 사용하여 표면 근처에서 샘플이 마지막으로 발견된 날짜를 다른 방식으로 측정했습니다.

이 동위원소는 태양계에서 멀리 떨어진 우주선이 지구의 암석에 부딪힐 때 형성됩니다.각 동위원소는 서로 다른 반감기를 갖고 있는데, 이는 매장 시 서로 다른 속도로 붕괴된다는 의미입니다.

빙하 지질학자는 동일한 샘플에서 두 동위원소를 모두 측정함으로써 드류 그리스도 얼음이 녹아 지표면의 퇴적물이 14,000년 미만 동안 노출되었다는 사실을 확인할 수 있었습니다.

빙상 모델이 운영하는 곳 벤자민 키슬링, 이제 캠프 센츄리에는 416,000년 전에 얼음이 없었다는 우리의 새로운 지식을 통합하여 그린란드의 빙상이 그 당시 크게 줄어들었음에 틀림없다는 것을 보여줍니다.

최소한 얼음의 가장자리는 그 기간 동안 섬의 대부분을 중심으로 수십에서 수백 마일 후퇴했습니다.그 녹은 얼음에서 나온 물은 세계 해수면을 오늘날에 비해 최소 5피트, 어쩌면 최대 20피트 상승시켰습니다.

미래에 대한 경고

그린란드 빙상 아래의 고대 얼어붙은 토양은 앞으로의 문제를 경고합니다.

MIS 11 간빙기 동안 지구는 따뜻했고 빙상은 오늘날과 마찬가지로 고위도 지역으로 제한되었습니다. 이산화탄소 수준 대기 중 농도는 약 30,000년 동안 265~280ppm으로 유지되었습니다.MIS 11은 태양 주위의 지구 궤도 모양이 북극에 도달하는 태양 복사에 미치는 영향으로 인해 대부분의 간빙기보다 오래 지속되었습니다.지난 3만년 동안 이 정도 수준의 이산화탄소는 그린란드 얼음의 대부분을 녹일 만큼 충분한 온난화를 촉발했습니다.

오늘날 대기에는 MIS 11보다 1.5배 더 많은 이산화탄소가 포함되어 있습니다. 420ppm, 매년 증가하는 농도입니다.이산화탄소는 열을 가두어 지구를 따뜻하게 합니다.현재 세계가 보고 있는 것처럼 대기 중에 탄소가 너무 많으면 지구 온도가 상승합니다.

지난 10년 동안 온실가스 배출이 계속 증가하면서 인류는 기록상 가장 더운 8년을 경험했습니다.2023년 7월에 기록상 가장 더운 주, 예비 데이터를 기반으로합니다.이런 열기 빙상을 녹인다, 그리고 얼음의 손실은 한때 밝은 하얀 얼음과 눈이 반사되었던 햇빛을 어두운 암석이 흡수함에 따라 지구를 더욱 따뜻하게 합니다.

내일 모두가 화석 연료 사용을 중단하더라도 대기 중 이산화탄소 수준은 높은 상태를 유지하다 수천년에서 수만년 동안.이산화탄소가 토양, 식물, 바다, 암석으로 이동하는 데 오랜 시간이 걸리기 때문입니다.우리는 MIS 11처럼 아주 오랫동안 따뜻함을 유지하는 데 도움이 되는 조건을 만들고 있습니다.

사람들이 대기 중 이산화탄소 농도를 극적으로 낮추지 않는 한, 그린란드의 과거에 대해 우리가 발견한 증거는 이 섬의 미래에 얼음이 거의 없을 것임을 시사합니다.

탄소 배출을 줄이기 위해 우리가 할 수 있는 모든 것 탄소를 격리하다 이미 대기에 존재하는 얼음이 그린란드의 얼음이 더 많이 살아남을 가능성이 높아집니다.

대안은 MIS 11과 매우 유사하거나 훨씬 더 극단적인 세계입니다.따뜻한 지구, 줄어드는 빙상, 해수면 상승, 인도 마이애미, 뭄바이, 이탈리아 베니스를 덮치는 파도.