Анализ отложений, обнаруженных в пещере Холла, показывает вулканические извержения, ответственные за охлаждение Земли около 13 000 лет назад, - пишет eurekalert.org со ссылкой на Science Advances.
Согласно исследованию, древние отложения, обнаруженные в центральной пещере Техаса, раскрывают тайну того, почему Земля внезапно остыла примерно 13 000 лет назад.
Исследование провели Майкл Уотерс - директор Центра изучения первых американцев и заслуженный профессор Техасского университета A&M, а также коллеги из Университета Бэйлор и Университета Хьюстона.
Некоторые исследователи полагали, что событие, которое сильно охладило Землю примерно на 3 градуса Цельсия, было вызвано внеземным столкновением с Землей, таким как столкновение с метеором.
Но Уотерс и команда обнаружили, что доказательства, оставленные слоями отложений в пещере Холла, почти наверняка были результатом извержений вулканов. Уотерс сказал, что пещера Холла, расположенная в холмистой местности Техаса, имеет историю отложений за 20 000 лет, и он впервые начал исследовать пещеру в 2017 году.
«Это исключительная запись, которая предлагает уникальную возможность для междисциплинарного сотрудничества и исследования ряда важных исследовательских вопросов, - сказал он. - Один большой вопрос состоял в том, произошло ли внеземное вторжение около 13 000 лет назад, когда ледяные щиты, покрывающие Канаду, таяли. А также важно, вызывали ли они резкое похолодание, которое отбрасывало северное полушарие обратно в ледниковый период для дополнительные 1200 лет.
Уотерс и команда обнаружили, что в пещере находятся слои отложений, впервые обнаруженные Томасом Стаффордом (Stafford Research Laboratories, Colorado), которые датируются временем предполагаемого воздействия, которое может ответить на вопрос и, возможно, даже определить триггер, который запустил древнее похолодание.
Это событие также, вероятно, помогло вызвать вымирание крупных млекопитающих, таких как мамонт, лошадь и верблюд, которые когда-то бродили по Северной Америке.
«Эта работа показывает, что геохимическая сигнатура, связанная с событием охлаждения, не уникальна, а имела место четыре раза между 9000 и 15000 лет назад», - сказал Алан Брэндон - профессор геонаук в Университете Хьюстона и глава исследовательской группы.
«Таким образом, спусковой механизм похолодания пришел не из космоса. И предыдущие геохимические свидетельства связаны не со взрывом большого метеора в атмосфере, а с крупными извержениями вулканов. Я был настроен скептически, - сказал Брэндон. - Мы использовали все возможности, чтобы придумать альтернативное объяснение или даже избежать этого вывода. Извержение вулкана считалось одним из возможных объяснений, но его обычно отклоняли, потому что не было никаких связанных с этим геохимических свидетельств».
После извержения вулкана глобальное распространение мельчайших жидких частиц отражает поступающую солнечную радиацию от Земли и может привести к глобальному похолоданию после извержения в течение одного-пяти лет, в зависимости от размера и сроков извержения.
«Поздний Дриас (завершающий этап последнего оледенения), который произошел около 13 000 лет назад, нарушил явное потепление в конце последнего ледникового периода», - сказал соавтор Стивен Форман, профессор геонаук в Бэйлоре.
По словам Формана, климат Земли, возможно, находился на переломном этапе в конце Позднего Дриаса в связи с выбросом ледяного покрова в Северный Атлантический океан, усиления снежного покрова и мощных извержений вулканов, которые в сочетании могли привести к интенсивному охлаждению в Северном полушарии, сказал Форман.
«Этот период быстрого охлаждения совпадает с исчезновением ряда видов, включая верблюдов и лошадей, и появлением археологической традиции Хлодвига», - сказал Уотерс.
Брэндон и научный сотрудник Университета Хьюстона Нэн Сун завершили изотопный анализ осадков, собранных в пещере Холла. Они обнаружили, что такие элементы, как иридий, рутений, платина, палладий и рений, не присутствовали в правильных пропорциях, а это означает, что метеор или астероид не могли быть причиной события.
«Изотопный анализ и относительная доля элементов соответствовали тем, которые были обнаружены в предыдущих вулканических газах», - сказал Сун - ведущий автор отчета.
По словам ученых, извержения вулканов вызывают наиболее сильное похолодание у источника обычно в год извержения, с существенно меньшим охлаждением в годы после извержения.
Охлаждение Позднего Дриаса продолжалось около 1200 лет, «поэтому единственная причина извержения вулкана является важным инициирующим фактором, но для поддержания этого более холодного периода необходимы другие изменения системы Земли, такие как охлаждение океанов и увеличение снежного покрова», - сказал Форман.
Уотерс добавил, что суть в том, что «химические аномалии,
обнаруженные в отложениях, относящихся к началу Позднего Дриаса,
являются результатом вулканизма, а не внеземного
воздействия».
[Фото: eurekalert.org]
