Een nieuwe verklaring voor de oorsprong van Antarctica verbindt twee concurrerende theorieën.

Het is een van de grote mysteries in de wetenschappelijke wereld: hoe vormden de ijskappen van Antarctica zo snel over 34 miljoen jaar geleden, aan de grens tussen het Eoceen en Oligoceen?

Dit zijn de twee theorieën:

Klimaatverandering: De eerste verklaring is gebaseerd op de wereldwijde klimaatverandering: wetenschappers hebben aangetoond dat het koolstofdioxidegehalte in de atmosfeer gestaag afnam sinds het begin van het Cenozoïcum, 66 miljoen jaar geleden. Zodra CO₂ onder een kritische drempel daalde, konden de ijskappen van Antarctica zich vormen door de lagere temperaturen wereldwijd.

Zeestromingen: De tweede theorie richt zich op dramatische veranderingen in de patronen van oceaancirculatie. De theorie is dat toen de Drake Passage (die zich tussen de zuidpunt van Zuid-Amerika en Antarctica bevindt) dramatisch verdiept werd over 35 miljoen jaar geleden, het een volledige reorganisatie in de oceaancirculatie veroorzaakte.

Het argument is dat de toegenomen scheiding van de Antarctische landmassa uit Zuid-Amerika leidde tot de oprichting van de krachtige Antarctische Circumpolaire Stroom, die fungeerde als een soort waterkering en effectief de warmere, minder zoute wateren blokkeerde van de Noord-Atlantische Oceaan en de Centrale Stille Oceaan van het zuidwaarts bewegen in de richting van de Antarctische landmassa die leidde tot de isolatie van de Antarctische landmassa en verlaagde temperaturen waardoor de ijskappen zich konden vormen.

Een groep onderzoekers, geleid door wetenschappers van de afdeling aard- en planetaire wetenschappen van McGill University, suggereert nu dat de beste manier om de creatie van dit fenomeen te begrijpen, in feite is door de twee verklaringen te verbinden.

In een paper gepubliceerd in Nature Geoscience zij beweren dat:

De verdieping van de Drake Passage resulteerde in een verandering in de oceaancirculatie die ertoe leidde dat warm water naar het noorden werd gericht in circulatiepatronen zoals die in de Golfstroom die momenteel het noordwesten van Europa verwarmt.

Dat deze verschuiving in zeestromingen, terwijl de warmere wateren naar het noorden werden gedwongen, leidde tot een toename van de regenval, wat resulteerde, beginnend ongeveer 35 miljoen jaar geleden om de kooldioxidegehaltes in de atmosfeer te verlagen. Uiteindelijk daalde de hoeveelheid koolstofdioxide in de atmosfeer als gevolg van een proces dat silicaatverwering wordt genoemd (waarbij silica-dragende gesteenten langzaam worden weggesleten door regenval die de kooldioxide uit de atmosfeer leidt en uiteindelijk vast komt te zitten in kalksteen), daar was zo'n significante daling in CO₂ in de atmosfeer dat het een drempel bereikte waar ijsplaten zich snel konden vormen op Antarctica.

Coauthor Galen Halverson van McGill gelooft dat niemand heeft nagedacht over het combineren van de twee theorieën eerder omdat het geen intuïtief idee is om te kijken hoe de effecten van veranderende patronen van oceaancirculatie, die zich voordoen op tijdschalen van duizenden jaren, wereldwijd silicaat beïnvloeden verwering, die op zijn beurt het klimaat op tijdschalen van 100s van duizenden jaren beheerst.

"Het is een interessante les voor ons als het gaat om klimaatverandering", zegt Halverson, "want we krijgen een miniatuurverschuiving tussen twee stabiele klimaatstaten op Antarctica - van geen gletsjers naar gletsjers. En wat we zien is zowel hoe complex klimaatveranderingen kunnen zijn en hoe diepgaand een effect dat veranderende patronen van oceaancirculatie kan hebben op mondiale klimaatstaten, indien gekeken naar een geologische tijdsschaal. "

Financiering kwam van de Canadian Foundation for Innovation, het Canadian Institute for Advanced Research en de Natural Sciences and Engineering Research Council van Canada.

Bron: McGill University

Verwante Boeken

at InnerSelf Market en Amazon