Международная группа исследователей во главе с учеными из Института полярных и морских исследований Альфреда Вегенера открыли новые подробности из древней истории Земли. Оказалось, что снижение уровня содержания углекислого газа в атмосфере, происходившее в ледниковый период, сопровождалось его накоплением в глубинах Тихого океана. Результаты работы опубликованы в журнале Nature Communication.
Это падение происходило в течение 800 тысяч лет, в результате чего концентрация углекислоты снизилась с 280 до 180 частей на миллион. Однако газ не может просто так исчезать, должен существовать резервуар, где он хранится. Ученым удалось отыскать это место. Им оказались глубоководные слои южной части Тихого океана, где углекислота хранится в 2-4 километрах от поверхности воды. Исследователи также смогли реконструировать динамику этого гигантского газового хранилища.
Тихоокеанские воды в Южном полушарии считаются одним из крупнейших вентиляционных окон Мирового океана. Глобальная конвейерная лента океанических течений транспортирует воды, богатые углеродом, с больших глубин на поверхность за сравнительно короткое время. Между газовым составом воды и воздуха устанавливается баланс, что приводит к выбросу углекислого газа из океана в атмосферу и усилению парникового эффекта.
Однако последний ледниковый период, который охватывает ряд последовательных оледенений и межледниковий, закрыл вентиляционное окно, из-за чего углекислый газ попал в ловушку. Лишь небольшое количество глубоководной воды достигало поверхности, однако этого оказывалось недостаточно для того, чтобы поддерживать уровень атмосферной углекислоты, которая имела свой «слив». Останки богатых углеродом растений, животных и продукты химических процессов на поверхности суши вымывались реками в море, где хранились в виде осадочных отложений.
В конце последнего ледникового периода, когда ледяной покров Антарктиды ощутимо снизился, циркуляция вод океана возобновилась. Сегодня богатые углеродом воды, как и прежде, транспортируются к поверхности моря, усиливая парниковый эффект и способствуя разогреванию атмосферы Земли.