Почему Антарктида замерзла раньше всех, хотя планета была теплее?

Знаете, есть одна штука, которая меня реально выбила из колеи, хотя я уже много лет катаюсь по науке.

Вот в чём загвоздка: Антарктида обзавелась гигантскими ледниками примерно 34 миллиона лет назад. Арктика? Те самые большие ледники появились лишь около 5 миллионов лет назад. Логично, да? Но вот незадача — когда Антарктида начала замерзать, Земля была градусов на пять теплее, чем сейчас.

Подождите, что?

Да, вы правильно прочитали. Планета вполне себе прогрелась, а Антарктида взяла и превратилась в ледяную пустыню. Долгое время учёные думали, что дело в уровне углекислого газа. Меньше CO2 — прохладнее планета — лёд на полюсах. Логично же?

Но если бы это была вся правда, оба полюса замёрзли бы примерно в одно время. Этого не произошло. Антарктида получила огромную фору, и недавно исследователи поняли почему. И честно? Ответ оказался намного интереснее, чем я ожидал.

Земля под Антарктидой буквально поднималась

Представьте: около 150 миллионов лет назад Антарктида и Африка начали расходиться. Обычная тектоника, такое происходит постоянно. Но вот где начинается самое интересное.

Глубоко внутри Земли — я имею в виду мантию, тысячи километров вниз — начало происходить что-то странное. Медленные «волны» в мантии стали проходить под тем, что станет Восточной Антарктидой. И по мере движения эти волны потихоньку толкали поверхность вверх. Не резко, не в виде драматичного горообразования. Больше как... невероятно медленный, терпеливый подъём на протяжении десятков миллионов лет.

Я обожаю думать об этом. Это как будто Земля медленно задерживала дыхание, а потом так же медленно поднимала плечи в масштабах времени, которые наш мозг едва способен осознать.

Этот постепенный подъём сформировал горы Гамбурцева и создал огромное плато в Восточной Антарктиде. Примерно 45 миллионов лет назад большие участки этого региона поднялись выше отметки в два километра.

И вот тут, друзья мои, всё изменилось.

Высота — это по сути морозильник

Вот простой способ это представить. Знаете, как становится холоднее, чем выше вы забираетесь на гору? Это не бабушкины сказки — это физика. На каждые сто метров подъёма температура падает примерно на градус.

Так что пока большая часть гор Гамурцева была ниже полутора километров, летом снег наверняка стаивал. Мелкий снежок, который хотел осесть тут навсегда, получал от ворот поворот.

Но когда горы доросли до двух километров? Теперь другое дело. На такой высоте, даже при относительно мягких глобальных температурах, условия стали достаточно холодными, чтобы снег и лёд выживали круглый год. Теперь они могли накапливаться — год за годом, век за веком.

Профессор Томас Гернон, руководивший исследованием в Саутгемптонском университете, выразился красиво: «Поверхность Антарктиды постепенно поднялась до такой высоты, что лёд смог закрепиться навсегда, хотя окружающие полярные океаны и глобальные температуры оставались удивительно тёплыми».

Геология, по сути, дала Антарктиде фору до того, как уровень CO2 упал достаточно для замерзания обоих полюсов.

Ледяная петля обратной связи — потому что Земля обожает усиление

Как только лёд начал накапливаться, всё покатилось стремительно. Видите ли, лёд яркий и отражающий (учёные называют это «высоким альбедо»). Солнечный свет прямо отскакивает от него вместо того, чтобы поглощаться.

Поэтому чем больше льда формировалось, тем больше солнечного света отправлялось обратно в космос, что охлаждало регион ещё сильнее, что позволяло формироваться ещё большему количеству льда. Классическая петля обратной связи, и такие штуки в природе имеют свойство разгоняться в одном направлении, едва запустившись.

Доктор Филип Гудвин, один из соавторов исследования, отметил этот эффект. Когда ледяной щит расширился, его яркая поверхность по сути стала работать как гигантское зеркало, отправляя солнечную энергию обратно и охлаждая область ещё больше.

Восточноантарктический ледяной щит, который в итоге сформировался, — крупнейший на Земле сегодня. В нём столько замёрзшей воды, что если бы он вдруг растаял, глобальный уровень моря поднялся бы примерно на 52 метра. Пятьдесят два метра. Дайте этому осознаться.

Что это говорит нам о климатической системе Земли

Меня это исследование завораживает, потому что напоминает: климат Земли не реагирует на что-то одно. Это не только CO2. Это не только температура. Это вся система — включая медленно бурлящую динамику в милях под нашими ногами.

Мы привыкли думать о климате в терминах атмосферы и океанов. Но твёрдая Земля тоже часть уравнения, медленно перестраивающая себя и влияющая на то, что происходит на поверхности, способами, которые мы только начинаем понимать.

Исследователи использовали компьютерное моделирование, чтобы восстановить 100 миллионов лет эволюции антарктического ландшафта, и симуляции совпали с тем, что мы реально видим в геологической летописи. Это даёт учёным уверенность: мантийные волны — относительно недавно открытое явление — действительно сыграли решающую роль в ледяной судьбе Антарктиды.

Так что в следующий раз, когда кто-то скажет вам, что антарктические льды — это «естественно» и значит, мол, не о чем беспокоиться, вы можете кивнуть — да, они результат геологических процессов, растянувшихся на десятки миллионов лет. Процессов, создавших замёрзший континент, не похожий больше ни на что на Земле.

Только вот не надо использовать это как оправдание, чтобы игнорировать то, что сейчас происходит с этими льдами. Масштабы времени совершенно разные. То, что строилось миллионы лет, может быть потеряно за какие-то столетия, если мы продолжим накачивать атмосферу парниковыми газами.

В общем, думаю, на одну статью хватит умопомрачительной геологии. Земля странная и прекрасная, и честно? Я бы не хотел другой.