Hoe Antarctica Eruit Zag Vóór Het Ijs

{h1}

Lambert graben, een diepe vallei op antarctica, was een relatief vlak gebied dat werd overspannen door lazy rivers voordat de ijskap werd gevormd.

Net als Alaska's machtige Yukon stroomde er eens een brede rivier over Antarctica, een zachte vallei volgend door tektonische krachten volgend voordat het continent ingesloten werd in ijs. Begrijpen wat er gebeurde wanneer ijsrivieren later de vallei vulden, zou bepaalde klimaat- en geologische puzzels over het zuidelijkste continent kunnen oplossen.

De vallei is Lambert Graben in Oost-Antarctica, nu de thuisbasis van 's werelds grootste gletsjer. Gevangen onder het ijs, is de graben (die Duits is voor greppel of greppel) een adembenemende, diepe kloof. Maar vóór de diepvries van Antarctica, 34 miljoen jaar geleden, was de vallei relatief vlak en gevuld met een luie rivier, waardoor geologen een raadsel kregen om te ontcijferen: hoe werd Lambert Graben zo steil en wanneer werd het gesneden?

De sleutel tot de geschiedenis van Lambert Graben werd gevonden in lagen van sedimenten net buiten de kust, in Prydz Bay. In een nieuwe studie keek Stuart Thomson, een geoloog aan de Universiteit van Arizona (UA) in Tucson, in het verleden door het decoderen van zand dat door de rivier was afgezet en de rommelige stapels die door de gletsjer waren achtergelaten. De rivierzanden zijn bedekt met een dikke laag grover sediment die het begin van glaciale erosie in de vallei signaleert, vonden de onderzoekers. De erosie was meer dan verdubbeld toen de gletsjers naar binnen trokken, zei Thomson.

"De enige manier die kan gebeuren is van gletsjers," zei hij. "Ze begonnen te slijpen en diepe dalen te vormen."

Begrijpen wanneer gletsjers zich voor het eerst door Antarctica weven, zal wetenschappers helpen de reactie van het ijskapje op de klimaatverschuivingen van de aarde beter te modelleren, aldus de onderzoekers.

"Er is een grote inspanning om te modelleren hoe gletsjers in Antarctica stromen, en deze modellen hebben een landschap nodig waarop gletsjers kunnen stromen," vertelde Thomson OurAmazingPlanet. "Zodra deze modellen eerdere veranderingen kunnen voorspellen, kunnen ze nauwkeuriger voorspellen wat er zal gebeuren met toekomstige klimaatveranderingen."

De sedimenten bevatten ook aanwijzingen voor de tektonische evolutie van Oost-Antarctica en een bergketen begraven onder de enorme, dikke ijslaag. [Album: verbluffende foto's van Antarctisch ijs]

De bevindingen worden gedetailleerd beschreven in het maart 2013 nummer van het tijdschrift Nature Geoscience.

Geschiedenis van het ijs

Lambert Graben werd gevormd tijdens het uiteenvallen van Gondwana, een oud supercontinent, een proces dat in fasen plaatsvond. Antarctica, India en Afrika verscheurden in het Late Krijt (ongeveer 80 miljoen jaar geleden). De splitsing creëerde lange, lineaire valleien die loodrecht op de continentale kustlijnen waren georiënteerd. Destijds was het klimaat op aarde warmer dan het nu is en toen Antarctica naar het zuiden verhuisde en zich vestigde in zijn huis boven de zuidpool, wemelde het continent van planten en dieren.

Antarctica en het Gondwana-supercontinent, 150 miljoen jaar geleden.

Antarctica en het Gondwana-supercontinent, 150 miljoen jaar geleden.

Credit: WHOI

Wetenschappers kunnen deze voorbije omgeving gedeeltelijk reconstrueren met fossielen en via radar die onder het ijs tuurt om de vormen van de onderliggende rots in kaart te brengen. Een 3D-kaart van Antarctica toont vandaag afgronden gesierd door gletsjers, ruige bergen en andere overblijfselen van het warmere bestaan.

Maar de enquêtes vertellen niets over hoe het landschap eruit zag voordat het ijs al die functies uithakte. "Mensen hebben gespeculeerd toen de grote fjorden zich onder het ijs vormden," zei Thomson. "Maar niemand weet het zeker tot je de rotsen of de afzettingen bemonstert."

Thomson en zijn collega's analyseerden sedimenten geboord vanuit de oceaanbodem net voor de kust van Lambert Glacier, evenals van onshore morenen, de rotsstapels omhoog geschoven door gletsjers. Testen op mineralen in het zand en modder hielpen hen te achterhalen wanneer en hoe snel het oppervlak erodeerde.

Dit is wat de sedimenten zeggen: van ongeveer 250 miljoen tot 34 miljoen jaar geleden, was de regio rond Lambert Glacier relatief vlak en drooggelegd door langzaam bewegende rivieren, zei Thomson. Ongeveer 34 miljoen jaar geleden, wat samenvalt met een afkoeling van het aardse klimaat, verschenen grote gletsjers, die de spectaculaire vallei vormden die nu verborgen is onder dik ijs.

"Het leek alsof het heel vroeg gebeurde, 34 [miljoen] tot 24 miljoen jaar geleden," zei Thomson. Erosie vertraagde dramatisch toen de ijskap ongeveer 15 miljoen jaar geleden stabiliseerde, zei hij.

Zo'n 5.250 tot 8.200 voet (1.6 tot 2.5 kilometer) gesteente is sindsdien verdwenen, volgens gletsjers en weggesleept door het ijs, volgens de studie.

"Gletsjers kunnen diepe valleien snel kerven - en deden dat op Antarctica voordat het zo koud werd dat het meeste bedekt werd door 1,6 tot 3,2 km dik, stationair ijs", Peter Reiners, een geoloog van de UA en studeert co-auteur, zei in een verklaring.

Aanwijzingen voor begraven gebergte

Lambert Graben strekt zich ongeveer 600 kilometer landinwaarts uit en eindigt op een van de meest raadselachtige kenmerken van Antarctica - een begraven gebergte dat de Gamburtsev-bergen wordt genoemd. Begraven onder het ijs, steeg de bergen op tijdens Gondwana's rifting. Geologisch bewijs suggereert twee pulsen van opwekking uit rifting gebeurtenissen ongeveer 250 miljoen jaar geleden en 100 miljoen jaar geleden duwde de grillige pieken omhoog.

Maar Thomson en zijn collega's vonden geen bewijs in de sedimenten voor een tweede oplevingsfase 100 miljoen jaar geleden. Het rivierzand bevat mineralen uit het Gamburtsev-gebergte en de kleine korrels suggereren dat de bergen met één tektonische druk hun hoogte hebben bereikt.

"Dit onderstreept de opmerkelijke leeftijd van het gebergte en de buitengewone mate van subglaciaal landschapsbehoud", schrijft Darrel Swift in een begeleidend artikel in Nature Geoscience. Swift, een geoloog aan de Universiteit van Sheffield in het Verenigd Koninkrijk, was niet betrokken bij het onderzoek.

E-mail Becky Oskin of volg haar @beckyoskin. Volg ons @OAPlanet, Facebook of Google+. Oorspronkelijk artikel op WordsSideKick.com's OurAmazingPlanet.


Video Supplement: Inside The Giant American Freezer Filled With Polar Ice.




WordsSideKick.com
Alle Rechten Voorbehouden!
Reproductie Van Materialen Toegestaan Alleen Prostanovkoy Actieve Link Naar De Site WordsSideKick.com

© 2005–2019 WordsSideKick.com