ZAŠTO I KAKO ZAVRŠAVAJU LEDENA DOBA?
Tekst: HGI/Panopticum
Foto: P. Bajo
U časopisu Science je 13. ožujka 2020. objavljen rad Petre Bajo s Hrvatskog geološkog instituta (HGI) koja je na institutu zaposlena kao znanstvenik povratnik iz inozemstva. Rad je proizašao iz doktorske disertacije koju je Bajo izradila na Sveučilištu Melbourne u Australiji. Studija je bila dio većeg istraživačkog projekta koji je financiralo Australsko znanstveno vijeće, dodijeljenog njenim mentorima dr. Russellu Drysdaleu, dr. Jonu Woodheadu i dr. Johnu Hellstromu te je u njoj sudjelovao međunarodni tim znanstvenika iz Australije, Velike Britanije, Portugala, Italije i Austrije. Cilj rada bio je odrediti kada su se i zašto dogodila dva prijelaza iz hladnog (glacijal) u toplo (inerglacijal) doba tijekom srednje pleistocenske tranzicije.
Pod vodstvom svojih mentora Petra Bajo je primijenila novorazvijenu U-Pb metodu datiranja siga kako bi se po prvi puta precizno datirale dvije glacijalne terminacije koje su se dogodile prije otprilike 960.000 i 875.000 godina. Tim je kombinirao podatke siga iz spilje Corchia u Italiji s dubokomorskim sedimentima iz Sjevernog Atlantika kako bi istražili odnos klimatskih informacija u dubokomorskim sedimentima i orbitalnih parametara. Rezultati sugeriraju da je početak obje terminacije u skladu s promjenama u insolaciji vezanima za nagib Zemljine osi. Naime, za vrijeme jačeg nagiba Zemljine osi ljeta su dulja i ljetna insolacija snažnija što uzrokuje topljenje ledenih pokrova na sjevernoj polutci. Znanstvenici su također došli do zaključka da ovo objašnjenje vrijedi i za devet mlađih terminacija prethodno datiranih U-Th metodom. Nadalje, neke terminacije su trajale nekoliko tisuća dok su druge trajale i preko 10.000 godina. Analizom rezultata znanstvenici su zaključili da duljina terminacije ovisi o količini ljetne insolacije na sjevernoj polutci iznad ledenih pokrova u vrijeme početka terminacije. Što je razina ljetne insolacije na početku terminacije viša, ledeni pokrovi se tope brže i terminacija traje kraće. Ova studija po prvi puta dokazuje da se sige ove starosti mogu pouzdano koristiti u paleoklimatskim rekonstrukcijama i otvara put sličnim istraživanjima u budućnosti koja će produljiti trenutni zapis i poboljšati naše spoznaje o glacijalnim terminacijama.
Najjasniji dokazi o terminacijama u prošlosti zapisani su u izotopnom sastavu dubokomorskih sedimenata. Vremenski okvir varijacija orbitalnih parametara u posljednjih nekoliko milijuna godina je dobro poznat, međutim dubokomorski sedimenti stariji od oko 50.000 godina ne mogu se precizno datirati. Ako nije poznato kada su se terminacije dogodile, nemoguće je odgovoriti na pitanje zašto su se dogodile. Sige su još jedan prirodni arhiv koji može sadržavati informacije o terminacijama. Za razliku od dubokomorskih sedimenata one mogu biti radiometrijski datirane što otvara mogućnost testiranja orbitalnih teorija.