Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Natur

Forståelse af glacialhistorien i det vestlige Arktis

Nogle områder har et "lagkage"-dække af mudder aflejret foran gletsjeren, da den trak sig tilbage til kysten. Den sorte pil peger mod havbunden. Den hvide pil viser over 40 meters tykkelse. Nedenfor dette er blandede sedimenter, sandsynligvis fra under gletscheren, da den fyldte Mackenzie -trug. Kredit:Monterey Bay Aquarium Research Institute

For at fortolke, hvad vi ser i dag både på land og på havbunden, vi skal forstå, hvordan landskabet var anderledes før i tiden. Når vi siger "fortid, "Vi mener på en geologisk tidsramme - specifikt, omkring 10, 000 til 20, 000 år siden, da klimaet var meget koldere og gletsjere dækkede store dele af Canada. Der har været flere andre geologiske perioder i de sidste millioner år, hvor gletsjere dækkede landskabet; Antarktis og Grønland og dele af Baffin Island er faktisk stadig dækket, men vi er mest interesseret i denne "seneste". I særdeleshed, vi håber på at indsamle nogle af de første data på den vestlige side af Mackenzie-troughet for at forstå det aftryk, som istiden har haft på Yukon-soklen. Forskere har været nødt til at spekulere i omfanget og tidspunktet for istiden, fordi de aldrig har været derude med udstyr til at indsamle data.

Gletsjere er enorme iskapper, der kan være så tykke som en til to kilometer. De bevæger sig meget langsomt - deraf udtrykket "bevæger sig i glacialt tempo" - og former landskabet under dem, mens de flyder. Gletschere udskærer materialer (sediment og sten) i nogle områder, og male og deponere blandinger af disse materialer i andre. Mønstrene for fjernelse og aflejring af disse materialer er de vigtigste beviser, som vi leder efter for at rekonstruere, hvad der skete for tusinder af år siden ... en videnskabelig tidsmaskine!

Hvorfor er det vigtigt at forstå istidshistorien?

Istidshistorien har direkte indflydelse på styrken og egenskaberne af havbundssedimenterne. Disse har konsekvenser for fundamentets stabilitet (for enhver havbundsteknik), forekomsten af ​​jordskred, havbundens temperatur (som påvirker permafrost og gashydrater), og havbundens habitat. En forbedret forståelse af det naturlige system i Beauforthavet kan på en eller anden måde bidrage til mange lokale og endda globale problemer.

Undersøgelse af ishistorien fra R/V Araon

Endnu engang, vi bruger alle værktøjerne om bord på Araon til at opbygge billedet af havbunden og nedenunder til, forhåbentlig, udvikle en bedre forståelse af Beauforthavets geologiske historie. Brug af ekkolodsinstrumenter ombord, vi kan genkende, hvor sedimenter blev fjernet, da gletsjeren rykkede frem af de brede og dybe snit i de bløde klipper og sedimenter på tværs af kontinentalsoklen. Denne proces skabte Mackenzie truget, et langt ar på over 100 meter dybt og titusvis af kilometer bredt, der skar sig over 100 kilometer i længden ud over hylden. Derefter, da gletsjeren trak sig tilbage, det efterlod massive aflejringer af mudder, sand, og grusblandinger, nogle gange helt blandet i det, der kaldes et kassationsindskud, og nogle gange i godt lagdelte sedimentbede, som en lagkage.

En sedimentkerne er blevet fanget i tyngdekraftens ståltønde, der er under 1, 500 kilo blyvægte (billedet til venstre for personerne) og hentet ved R/V Araons agterstavn. Kredit:Monterey Bay Aquarium Research Institute

Hvert på hinanden følgende lag af sediment registrerer forholdene i datidens miljø, og vi forsøger at pirre en historie med miljøændringer, hvor sengene repræsenterer "siderne" i en historiebog. Vi har observeret mere end 80 meter af dette mudder (med nogle sten) nogle steder, men 20 til 40 meter er almindeligt.

Mens vores sedimentkerner kun kan nå et par meter ned i mudder, ikke de titusinder eller hundreder af meter, som gletsjerne huggede og aflejrede, de giver stadig meget vigtige oplysninger.

Kernerne giver os mulighed for fysisk at undersøge sedimentet og bedre identificere typer af aflejringer. Med lidt held, vi vil finde noget "daterbart" materiale, såsom små fossile skaller eller bittesmå "foraminiferer". Materialet kan sendes til et laboratorium til radiocarbondatering, der fortæller os deres alder.

Vores første indtryk er, at vi har indsamlet nogle data af høj kvalitet, som vil bygge på eksisterende viden. Det vil kræve masser af arbejde at sammensætte et sammenhængende billede af istiden, hovedsageligt gennem fortolkning af istidens omfang og adfærd ud fra vores nye seismiske registreringer.


Varme artikler