Ученые впервые изучили историю гигантского восточно-гималайского ледника

Фото из открытых источников

С помощью сверхчувствительных методов датирования реконструированы процессы подъема и спуска одного из самых низких ледников, когда-либо зафиксированных в высокогорных районах Азии.

Исследование, проведенное под руководством Манчестерского университета, показало, что гигантский ледник, некогда простиравшийся почти на 100 километров через восточные Гималаи, отступал в несколько отдельных этапов в течение последних десятков тысяч лет.

Исследование проводилось в сотрудничестве с Австралийской организацией ядерной науки и технологий (ANSTO) и стало возможным благодаря помощи компании Emudu Trekkers и членов общины Иду Мишми, традиционных хранителей долины Дибанг. 

Данное исследование представляет собой первую датированную ледниковую хронологию для долины реки Дри в отдаленном восточном регионе Гималаев, заполняя существенный пробел в понимании эволюции ледников в одном из наименее изученных районов Гималаев и предоставляя важный ориентир для будущих исследований региональных изменений климата.

Основные выводы

• Ледник долины реки Дри достигал почти 100 км в длину, что делает его одним из крупнейших ледников, когда-либо зарегистрированных в высокогорных районах Азии.
• Он простирался от высоты около 5300 метров до 1300-1500 метров над уровнем моря, что делает его одним из самых низких известных ледниковых концов в высокогорных районах Азии.
• Примерно 19 600 лет назад длина ледника составляла 80 км.
• Примерно 12 000 лет назад ледник отступил на высоту более 3250 м и имел длину менее 20 км.
• Сегодня самый крупный сохранившийся фрагмент этого сооружения имеет длину менее 5 км.

Исследователи изучили ландшафт долины Дри в поисках геоморфологических свидетельств, оставленных древним ледником, включая U-образные долины, морены и характерные особенности коренных пород, образованные движением льда.

В исследовании сочетаются детальные полевые наблюдения со спутниковым картографированием и цифровыми моделями рельефа, чтобы воссоздать картину прежней протяженности ледника и определить места, где обнаженные скальные породы могут служить доказательством прошлых движений ледника.

Эти особенности позволяют зафиксировать, как ледник формировал ландшафт по мере своего продвижения и отступления, но для определения времени этих изменений требовались высокоточные методы датирования.

«Долина реки Дри хранит исключительные свидетельства прошлых ледниковых периодов, но до сих пор у нас не было надежного способа соотнести эти формы рельефа с хронологией», — сказал Шашанк Нитундил из Манчестерского университета.

Сопоставив сохранившиеся в ландшафте физические свидетельства с подробной хронологией, мы смогли реконструировать эволюцию крупного гималайского ледника на протяжении десятков тысяч лет.

Исследователи собрали 63 образца с валунов и обнаженных поверхностей коренных пород в долине реки Дри. Это первое применение метода датирования с использованием космогенных нуклидов на южных склонах Гималаев к востоку от горы Эверест.

Образцы были проанализированы на наличие космогенных радионуклидов — редких изотопов, образующихся в горных породах, обнажившихся на поверхности Земли под воздействием космических лучей.

Исследовательская группа сосредоточилась на изотопе бериллия-10 ( ¹⁰Be ), который накапливается в кварцсодержащих породах под воздействием космического излучения. Когда ледник покрывает поверхность породы, образование этого изотопа фактически прекращается, а затем возобновляется из-за ледниковой эрозии. Когда лед отступает и порода снова обнажается, ¹⁰Be начинает накапливаться. Измерение его концентрации позволяет исследователям определить, когда лед исчез.

Измерения проводились с использованием ускорительной масс-спектрометрии в Австралийской организации ядерной науки и технологий (ANSTO), что позволило команде обнаружить чрезвычайно малые количества изотопа 10Be, необходимые для определения времени прошлых изменений ледников.

«Огромные размеры бывшего ледника в долине Дри указывают на наличие аналогичного обширного ледяного покрова в соседних долинах и присутствие одной из крупнейших сплошных ледяных масс в Гималаях. До сих пор мало что было известно о масштабах, времени образования и палеоклиматическом значении бывших ледников в этом регионе, и захватывающие результаты этого исследования стали возможны благодаря крупному международному сотрудничеству между Манчестерским университетом, ANSTO и поддержке местных жителей из общины Иду Мишми», — сказал профессор Филип Хьюз из Манчестерского университета.

Долина Дри расположена в регионе, где преобладает индийский летний муссон, обеспечивающий одни из самых высоких показателей осадков в Гималаях, что делает ее важной природной лабораторией для изучения того, как питаемые муссонами ледники реагируют на изменение климата.

Исследование показывает, что обильных муссонных осадков было недостаточно для поддержания этого гигантского ледника. Вместо этого его рост и отступление определялись взаимодействием температуры, осадков и топографии.

Результаты исследований показывают, что как только температура поднимается выше критического порога, количество осадков увеличивается, и они выпадают в виде дождя, а не снега. Это уменьшает накопление ледников и одновременно может ускорить таяние льда, а значит, обильные осадки не обязательно защищают эти ледники от потепления.

Данное исследование дополняет растущее количество свидетельств того, что реакция гималайских ледников на изменение климата не является единообразной. На ледники в разных частях горного хребта влияют различные сочетания снегопадов, температуры, высоты и сезонных климатических условий.

Помимо климатического значения, долина реки Дри и окружающий регион являются частью признанного очага биоразнообразия Гималаев, что еще больше подчеркивает важность понимания того, как могут измениться ее ледники и питаемые ими водные ресурсы.

Понимание того, как гималайские ледники реагировали на прошлые изменения климата, является важным долгосрочным ориентиром для улучшения прогнозов того, как эти ледники могут реагировать на продолжающееся глобальное потепление в будущем.