At drive en kile ind i historiske huller inden for klimavidenskab

Bevis for historisk havliv i Alaskas permafrost hjælper forskere med at rekonstruere gamle ændringer i isdækket over Ishavet.

Forskere og kolleger fra Hokkaido Universitet har fundet ud af, at Beauforthavet, i udkanten af ​​det arktiske hav, var ikke helt frosset til under de koldeste somre i den sene istid, omkring 12, 800 år siden. Deres metode, ved hjælp af iskiler fra Alaskas permafrost, kunne hjælpe forskere med at rekonstruere historiske havisforhold i Ishavet, og dermed forbedre prognoserne for fremtiden.

Forskere har længe studeret iskerneprøver fra store permanente ismasser i den antarktiske iskappe omkring Sydpolen, og i Grønland nær Nordpolen. Disse prøver indeholder levn fra vores klimas fjerne fortid, såsom ioner, støvpartikler, havsalt, vulkansk aske og luftbobler, som kan give os information om, hvordan Jordens klima har ændret sig gennem tusinder og atter tusinder af år.

Nu, et forskerhold ledet af Yoshinori Iizuka fra Hokkaido University's Institute of Low Temperature Science har fundet en måde at undersøge den geologiske historie i områder nær det nordlige arktiske hav, som tidligere havde været svært ved hjælp af standardmetoder.

Permafrost er et lag af frossen jord, der findes under tundraen på høje nordlige breddegrader i områder som Rusland, Canada, og Alaska. Den indeholder massive isskiler, der dannes, når smeltevand fryser i underjordiske sprækker. Iizuka og hans team undersøgte ionkoncentrationer i en iskileprøve indsamlet nær byen Barrow i det nordlige Alaska. En anden gruppe daterede denne is-kile tilbage i 2010 til at tilhøre den sene Pleistocæn-periode, som repræsenterer den sidste ende af den sidste istid omkring 14, 400 til 11, 400 år siden.

Holdet testede niveauet af flere ioner i iskilen, herunder calciumsulfat, natrium, klorid, og bromid. Væsentligt, de fastslog, at methansulfonat (MS) ioner i kilen pålideligt indikerede havlivets aktivitet, da de stammer fra oxideret dimethylsulfid, en forbindelse produceret af plankton og isalger knyttet til sæsonbestemt havis om sommeren.

MS-ionkoncentrationer var høje i de dele af kilen, der repræsenterede de koldeste perioder i det sene Pleistocæn, fra 12, 900 til 12, 700 år siden. Dette indikerer, at selv i disse koldeste perioder af den sene istid, den kystnære region af Beauforthavet nær Barrow er muligvis ikke fuldstændig fyldt med permanent is, og at der eksisterede noget åbent vand i dette område i løbet af somrene.

Holdet slutter i deres undersøgelse i tidsskriftet Earth and Planetary Science Letters at yderligere undersøgelser af MS, bromid- og natriumkoncentrationer i andre permafrost-isskiler kunne hjælpe forskere med at rekonstruere tidligere arktiske havisforhold. Ud over, ifølge Dr. Iizuka, "Forståelse af mekanismerne bag fluktuationer i den arktiske havis giver et nyttigt grundlag for at udvikle fremtidige strategier relateret til den arktiske region."