Este artigo foi publicado originalmente em conversa. A publicação contribuiu com este artigo para Space.com Vozes de especialistas: colunas e insights.
Uma intrigante assinatura química enterrada nas profundezas da camada de gelo da Gronelândia provocou um debate científico acirrado. Um aumento acentuado nas concentrações de platina foi encontrado núcleo de gelo (pingentes de gelo perfurados em mantos de gelo e geleiras) que datam de aproximadamente 12.800 anos fornecem suporte para a seguinte hipótese: A terra foi atingida por exótico meteorito ou cometa então.
nosso nova pesquisa Uma explicação mais secular é oferecida: a misteriosa assinatura de platina pode ter se originado de uma erupção de fissura vulcânica na Islândia, e não do espaço.
O tempo é importante. O pico da platina ocorreu no início do último grande período frio da Terra (o evento Younger Dryas). Esta situação durou cerca de 12.870 anos atrás até 11.700 anos atrás, com as temperaturas em todo o Hemisfério Norte caindo drasticamente.
Isso acontece num momento em que a Terra está realmente aquecendo desde a última vez Idade do Gelo. Compreender o que desencadeou esta onda de frio pode ajudar-nos a compreender como o clima da Terra poderá mudar no futuro.
Acreditamos que esta fase gelada na história climática da Terra foi na verdade causada por uma grande erupção vulcânica na Alemanha ou pela erupção de um vulcão desconhecido.
mistério climático
Núcleos de gelo mostram que durante o Evento Younger Dryas, de mil anos, Temperaturas na Groenlândia caem Mais de 15°C mais frio do que agora. A Europa regressou a um estado quase glacial, com a tundra a substituir as florestas que tinham começado a florescer. As faixas de chuva de baixa latitude movem-se para o sul.
A explicação tradicionalmente aceita envolve Grandes quantidades de água doce liberadas do derretimento das calotas polares da América do Norte. Este pulso de água doce perturba a circulação oceânica, afetando as temperaturas. No entanto, outros pesquisadores sugeriram que o evento foi provocado Impactado por um cometa ou asteroide sobre a América do Norte.
Em 2013, pesquisadores que analisaram núcleos de gelo perfurados como parte do Projeto do Manto de Gelo da Groenlândia (GISP2) encontraram concentrações muito boas de platina mais alto que o normal. A proporção de platina para um elemento radioativo chamado irídio também é incomum porque as rochas espaciais normalmente contêm altos níveis de irídio, enquanto as pontas do núcleo de gelo não. As características do núcleo de gelo são muito diferentes de tudo visto em meteoritos ou rochas vulcânicas conhecidas.
Os autores do artigo sobre Efeitos Espaciais acreditam que talvez a química incomum do gelo reflita a influência de um asteroide incomum feito de ferro.
Um artigo subsequente sugeriu que a química do gelo poderia refletir a Racine vê vulcão entrar em erupçãopossui propriedades geoquímicas incomuns e ocorreu nesse período. Para testar essa ideia, coletamos e analisamos 17 amostras de pedra-pomes vulcânica de sedimentos deixados pela erupção do Lago Larcher. Medimos platina, irídio e outros oligoelementos Crie uma impressão digital química do surto.
Nossos resultados são claros: a pedra-pomes Laacher See praticamente não contém platina, com concentrações abaixo ou quase no limite de detecção. As erupções vulcânicas não são claramente a origem do pico de platina da Gronelândia, embora alguma platina possa ter escapado para a atmosfera antes de ficar presa nas rochas.
Além disso, quando verificamos novamente o tempo usando cronologias atualizadas do núcleo de gelo, descobrimos que o pico da platina ocorreu cerca de 45 anos após o início do Dryas Jovem, tarde demais para desencadear o resfriamento.
Este resultado foi obtido de forma independente, mas com pesquisa anterior virar para cima mesmo coisa. É importante ressaltar que as concentrações elevadas de platina persistiram durante 14 anos, sugerindo que este foi um evento de longo prazo, e não um impacto momentâneo de um asteroide ou cometa.
Comparámos as assinaturas químicas dos núcleos de gelo com uma variedade de outras amostras geológicas e descobrimos que as correspondências mais próximas eram as dos condensados de gás vulcânico (produtos formados quando os gases libertados pelos vulcões arrefecem do estado gasoso para o estado líquido ou sólido), especificamente de vulcões submarinos.
Os vulcões da Islândia podem produzir erupções de fissuras que duram anos ou mesmo décadas, correspondendo à duração de 14 anos do pico da platina. Durante a fase de derretimento pré-Younger Dryas, a atividade vulcânica na Islândia aumentou dramaticamente à medida que o derretimento das camadas de gelo reduziu a pressão crustal.
Crucialmente, as interações entre o fundo do mar ou erupções subglaciais e a água poderiam explicar esta reação química incomum. A água do mar remove compostos de enxofre enquanto concentra outros elementos, como a platina, em gases vulcânicos. Estes gases ricos em platina podem então ter viajado para a Gronelândia e ter sido depositados na camada de gelo, explicando os estranhos fenómenos geoquímicos.
Estudos recentes de erupções históricas na Islândia apoiam este mecanismo. Erupção do vulcão Katla no século VIII Pico de 12 anos Metais pesados como bismuto e tálio em núcleos de gelo da Groenlândia. A erupção vulcânica Eldgjá do século X resultou em pico de cádmio Dentro do gelo da geleira. Embora a platina não tenha sido medida nestes estudos, estes exemplos sugerem que os vulcões islandeses transportam regularmente metais pesados para a camada de gelo da Gronelândia.
Evidências concretas?
Devido à incompatibilidade cronológica, qualquer mecanismo que tenha causado o pico de platina não teria acionado o Dryas Jovem. No entanto, o nosso estudo destaca resultados anteriores que mostram a presença de grandes picos de sulfato vulcânico em múltiplos núcleos de gelo. Exatamente o mesmo Começou a ficar mais frio há 12.870 anos.
A erupção, seja da erupção do Lago Lahe ou de um vulcão desconhecido, injetou enxofre suficiente na atmosfera para rivalizar com as maiores erupções registradas na história. As erupções vulcânicas podem desencadear o resfriamento ao liberar enxofre na estratosfera, refletindo a luz solar que entra e possivelmente provocando o resfriamento. feedback positivo em cascata Estes incluem a expansão do gelo marinho, mudanças nos padrões do vento e perturbações nas correntes oceânicas, embora pesquisas futuras precisem explorar mais esta questão.
O forçamento vulcânico substancial na época do Dryas Jovem – quando o clima já estava entre os períodos glacial e interglacial (o período entre as ondas de frio) – poderia ter empurrado o clima da Terra de volta para um estado mais frio.
Notavelmente, nosso estudo se concentrou em pontas de platina e não considerou outras evidências, como côndrulos (fragmentos esféricos de rocha derretida) e esteiras pretas (misteriosas camadas pretas no solo). impacto alienígena. Dito isto, com base na nossa análise de novos resultados e dados existentes, erupções vulcânicas massivas no Hemisfério Norte parecem ser a explicação mais direta para o evento Younger Dryas.
Compreender os desencadeadores climáticos do passado é fundamental para prever o futuro. Embora a probabilidade de um grande impacto de meteorito ou erupção vulcânica num determinado ano seja baixa, tais eventos estão fadados a acontecer eventualmente. Portanto, compreender como o clima da Terra respondeu no passado é fundamental para nos prepararmos para as consequências do próximo grande evento.
Este artigo foi reproduzido de diálogo Licenciado sob Creative Commons. ler Artigo original.