Космическая пыль рассказала о климатическом прошлом Земли

Ежегодно на Землю «выпадает» порядка 40 тыс. т космической пыли. По сообщению Terradaily, ученым из Колумбийского университета, обсерватории Земли Ламонта-Догерти (США) и полярного и морского исследовательского института А. Вегенера (Германия) удалось провести хронологическое изучение колонок льда (ледяных кернов) из Антарктики, которое показало, что это количество остается постоянным в течение 30 тыс. лет. В ходе этой работы испытывался новый аналитический метод, показавший, что процессы переноса космической пыли в Антарктику с других континентов могли меняться в зависимости от климатических условий.

Изученные колонки льда соответствуют периоду времени от 6800 до 29000 лет назад, что включает время последнего ледникового периода и последовавшего за ним потепления, аналогичного современному. В колонках, отбиравшихся в ходе реализации Европейского проекта EPICA (European Project for Ice Coring in Antarctica), определяли концентрацию изотопа гелия He3. Это – редкий на Земле, но обычный в составе солнечного ветра изотоп, поступающий на нашу планету в составе частиц космической пыли.

На Земле частицы пыли с этим изотопом могут длительное время сохраняться в снеговом и ледовом покровах приполярных регионов или, например, горных вершин. Постоянная концентрация изотопа в колонках обеспечивает своего рода «временной репер», по которому можно оценивать изменения других параметров. Иными словами, колонки льда, отобранные в полярных районах, представляют собой точные «записи» климатических условий прошлого. При их изучении можно измерить интенсивность процессов накопления космической пыли между периодами оледенения и параллельно изучить характеристики изотопного состава частиц пыли. Параллельно определялась концентрация изотопа гелия в пыли земного происхождения, имеющей тот же возраст.

Было выяснено, что при неизменной скорости поступления на Землю космической пыли и ее состава, состав пыли, которая переносилась в Антарктику с других континентов, сильно изменялся в соответствии с эволюцией климата. Как говорит руководитель работы Гизела Винклер (Gisela Winckler), земная пыль, попавшая на Антарктиду в ледниковый период, отлична от той, что оказалась там в период потепления. Это может быть связано с различиями минерального состава в источниках этой пыли или процессов, ответственных за ее образование. Ученые считают, что при дальнейшем усовершенствовании «гелиевый» метод может стать ценным инструментом для изучения изменений климата планеты в прошлом и предсказаний его динамики на будущее.