Ученые утверждают, что при Римской империи начался новый ледниковый период

Фото из открытых источников

Согласно исследованию, опубликованному в журнале Science, растения, погребенные под канадским ледниковым покровом Барнс, свидетельствуют о том, что лед начал снова расти около 2000 лет назад, ознаменовав начало нового ледникового периода. Примерно в 1960 году глобальное потепление обратило этот рост вспять.

Примерно 2000 лет назад, во время правления Августа в Риме, оставшийся участок льда в канадской Арктике перестал сокращаться и начал расти. Группа исследователей из Ламонт-Доэртиской обсерватории Земли, входящей в состав Колумбийского университета, утверждает, что этот поворотный момент ознаменовал начало следующего оледенения, которое большинство людей назвали бы следующим ледниковым периодом.

Рост продолжался почти двадцать веков. Затем, примерно в 1960 году, потепление, вызванное парниковыми газами, изменило ситуацию. Исследование, подписанное Николасом Янгом, Йоргом Шефером и девятью соавторами, было опубликовано в журнале Science.

Чтобы понять, почему это важно, полезно знать, что было здесь раньше. Лаврентийский ледниковый щит покрывал большую часть Канады и северных штатов США примерно от 95 000 до 20 000 лет назад. В период своего расцвета он простирался от севера Полярного круга до Иллинойса, а местами толщина льда превышала 3 километра, что более чем в три раза превышало высоту небоскреба Бурдж-Халифа в Дубае.

Он растаял по мере потепления климата, но никогда не исчез полностью. Янг отмечает, что часто говорят о его исчезновении, но это просто неправда. Его последним остатком является ледяная шапка Барнса, ледяной купол площадью около 5900 квадратных километров, примерно размером с Делавэр, расположенный в центре острова Баффин на территории Нунавут в Канаде.

Ледяная шапка — это куполообразный ледник, расположенный на плато, и он намного меньше ледяного покрова. Ледник Барнс также необычайно чувствителен к климату. Большинство ледяных шапок в канадской Арктике расположены на возвышенностях, но эта находится на суше всего лишь на высоте около 500 метров над уровнем моря, поэтому она зависит от собственной толщины, чтобы достичь снеговой линии — высоты, выше которой зимний снег не полностью тает летом. Это объясняет, почему она сохранилась до наших дней, а также почему она так отчетливо реагирует на любые изменения температуры.

У ледника Барнс есть одна особенность, которая делает его идеальным для такого рода работ: он вмерз непосредственно в скальную породу и, в отличие от большинства ледников, не скользит. При продвижении он не счищает землю с лица земли. Он засыпает то, что там есть. Растения, которые росли, когда лед был небольшим, оказались запечатанными под ним, почти нетронутыми, когда лед снова отрос.

С тех пор как примерно в 1960 году начал отступать край ледника, растительность постепенно снова стала видна. Исследователи собирают её и датируют с помощью изотопа углерода-14 — слегка радиоактивной (и совершенно безвредной) формы углерода, которую растения поглощают в процессе жизни и которая распадается с известной скоростью после их смерти. Измерение оставшегося количества показывает, когда каждое растение погибло, то есть когда его покрыл лёд. Если расположить даты в хронологическом порядке, получится хронология продвижения льда вперёд, покрывая растения.

Один из соавторов, Гиффорд Миллер из Университета Колорадо в Боулдере, почти каждое лето на протяжении четырех десятилетий приезжал на Баффин, чтобы изучать эти растения. В исследовании 2012 года, проведенном под его руководством и опубликованном в журнале Geophysical Research Letters, использовался тот же метод для анализа около 150 образцов растений, найденных подо льдом острова. Исследование определило начало Малого ледникового периода, похолодания, продолжавшегося до XIX века, между 1275 и 1300 годами и связало его с вулканическими извержениями.

В новом исследовании серия образцов простирается примерно на 800 метров от нынешней кромки льда до легко заметной на ландшафте линии. Эта линия отмечает, насколько далеко лед отступил примерно в 1960 году. С одной стороны лежат скалы, покрытые лишайником, с другой — скалы, которые только что были обнаружены. Чтобы выяснить, когда лед отступил раньше, команда также датировала камни и обломки, принесенные льдом, используя метод, который вычисляет, как долго они подвергались воздействию космического излучения — высокоэнергетических частиц, достигающих Земли из космоса.

Находки свидетельствуют о том, что лед отступил за свой нынешний край около 3600 лет назад, примерно в 1600 году до нашей эры, когда в Греции зарождалась микенская цивилизация. За этим последовал длительный период минимального ледового покрова, хотя ледяная шапка так и не исчезла полностью. Это удивительно. На протяжении тысячелетий лето в Северном полушарии получало все меньше солнечного света, климат охлаждался, и тем не менее лед продолжал сокращаться. Авторы объясняют это тем, что поверхность ледяной шапки находилась слишком низко, чтобы накапливать достаточно снега. Ситуация изменилась около 2000 лет назад, когда снеговая линия опустилась достаточно низко, чтобы достичь плато Баффина.

С тех пор лед наступал волнами, соответствующими периодам похолодания. Самый сильный натиск произошел примерно в 1800 году, с погрешностью в 200 лет, в разгар Малого ледникового периода, когда наблюдались одни из самых холодных летних сезонов за последние 11 700 лет. Аэрофотоснимки показывают отдельные отступления уже в 1957 году, но в целом ледяной покров сохранял свою максимальную площадь примерно до 1960 года.

С тех пор, по состоянию на 2022 год, край ледника отступил на 200–800 метров (примерно на 650–2600 футов). Потеря выходит за рамки этого диапазона. В период с 1960 по 1980 год около 35% поверхности все еще находилось выше снеговой линии. К началу 2000-х годов эта цифра снизилась до 3%. С 2010 года ледяная шапка полностью утратила свою зону накопления, область, где каждая зима приносит больше снега, чем тает следующим летом. Согласно моделям, приведенным в пресс-релизе, ледник Барнс полностью растает в течение следующих нескольких столетий.

Технически, мы до сих пор живем в ледниковом периоде, позднекайнозойском ледниковом периоде, который начался около 34 миллионов лет назад. В течение этого периода более холодные периоды, называемые ледниковыми, чередуются с более теплыми, называемыми межледниковыми. Когда в повседневной речи говорят «ледниковый период», обычно подразумевают ледниковый период. Последний закончился около 11 700 лет назад, и мы живем в последовавшем за ним межледниковом периоде.

Климатические модели предполагали, что следующий ледниковый период наступит через тысячи, а то и десятки тысяч лет. Янг и его коллеги предлагают другой подход к подсчету. В этих расчетах оледенение обычно начинается, когда ледяные щиты становятся достаточно большими, чтобы понизить уровень моря на несколько метров. Авторы утверждают, что такой порог никогда не сможет определить самое первое возобновление ледового покрова, которое они считают настоящим началом.

Согласно их исследованиям, восстановление Лаврентийского хребта началось около 2000 лет назад, и оледенение уже шло полным ходом. В более раннем исследовании, опубликованном в журнале Science в 2025 году Стивеном Баркером и его коллегами, использовалась эмпирическая зависимость между орбитой Земли и льдом, чтобы оценить, что изменение тенденции должно было произойти где-то между 1800 годами назад и настоящим временем. В новой статье этот результат описывается как очень близкий к собственным прямым наблюдениям.

Более глубокое объяснение содержится в теории Миланковича , названной в честь сербского учёного Милутина Миланковича. Согласно этой теории, небольшие периодические изменения орбиты Земли влияют на количество солнечного света, достигающего Крайнего Севера летом. При меньшем количестве солнечного света у льда больше шансов пережить лето, а белый снег отражает солнечный свет обратно в космос, что ещё больше охлаждает регион.

Согласно исследованию, летнее похолодание стало предпосылкой для оледенения. Незначительное увеличение концентрации парниковых газов в голоцене, геологической эпохе, в которой мы живем сейчас, оказалось недостаточным, чтобы остановить его. Остановило его потепление последних двух столетий. По мнению Янга, этот случай является «очень наглядным примером того, как мы потрясли систему».

Результаты также возобновляют старый спор. В 1970-х годах некоторые ученые утверждали, что приближается новый ледниковый период, чего они тогда не могли доказать. По словам Янга, это действительно происходило, и теперь есть прямые доказательства. Тем не менее, похолодание стало бы заметным только через тысячи лет, а Лаврентийскому бассейну потребовалось бы около 30 000 лет, чтобы восстановить свои континентальные размеры.

В самой статье отмечается, что при сегодняшней концентрации углекислого газа возвращение к ледниковым условиям крайне маловероятно. Исследователи не могут сказать, когда может наступить следующее оледенение в мире с таким количеством парниковых газов. Если континентальные ледяные щиты когда-либо снова начнут расти, им придется сделать это без последнего остатка Лаврентийского ледникового хребта. Согласно пресс-релизу, этот остаток послужил отправной точкой всякий раз, когда Земля охлаждалась, потому что его собственная холодная масса способствовала накоплению большего количества льда на нем.

Нет единого мнения и о том, как менялся климат в голоцене. Региональные данные, такие как ледяные керны из Гренландии и острова Элсмир, указывают на постепенное похолодание. Другие реконструкции, основанные на ассимиляции данных (методе, который объединяет климатические модели с реальными измерениями), предполагают, что температура оставалась практически неизменной или даже повышалась.

Авторы считают, что эти реконструкции недооценивают естественную изменчивость и что, даже если бы они были верны, они не объяснили бы возобновление ледового покрова 2000 лет назад. Эта дискуссия, вероятно, продолжится. Также остается неясным, примет ли научное сообщество решение считать первое продвижение ледяного покрова началом оледенения, задолго до появления каких-либо крупных континентальных ледниковых щитов.