764

Когда на северном полюсе росли тропические папоротники

История Северного Ледовитого океана до сих пор изучена не многим лучше Луны, и уж точно хуже практически любого другого места на самой Земле.


В этом посте речь об одном интересном событии в истории океана, открытие которого сильно повлияло на представления о климате Земли. Для изучения древнего климата в 2004 году практически около северного полюса была пробурена скважина ACEX (1).

Когда на северном полюсе росли тропические папоротники Земля, Климат, Геология, Наука, Длиннопост

Карта Северного Ледовитого океана. Красная точка - место пробуренной скважины. Совсем рядом с северным полюсом (1).


Изучая осадки накапливавшиеся раньше в центре океана можно было сделать вывод о климате который в то время существовал на Земле. Отдельная тема как происходило это бурение – во время бурения около бурового корабля непрерывно плавали два атомных ледокола круша лед, чтобы он не помешал бурению и не сдвинул буровой корабль с одной точки.

Когда на северном полюсе росли тропические папоротники Земля, Климат, Геология, Наука, Длиннопост

Два ледокола и буровой корабль где-то в центре Северного Ледовитого океана. Вдали российский атомный ледокол Советский Союз, в середине шведский Один и вблизи датский буровой ледокол Vidar Viking  (https://portalen.polar.se)

Эта скважина открыла много всего интересного об истории океана, но сейчас я остановлюсь только на событии Azolla. Что это такое – в осадках возрастом 49 млн. лет оказалось аномально огромное количество спор пресноводных папоротников вида Azolla (1). Сейчас этот папоротник свободно плавает в пресноводных тропических озерах по типу ряски нашей средней полосы.

Когда на северном полюсе росли тропические папоротники Земля, Климат, Геология, Наука, Длиннопост

Так выглядит современный представитель рода Azolla  (ссылка)


Из этого сделали интересные выводы, что в определенный момент времени на поверхности Ледовитого океана периодами накапливался стабильный пласт пресной теплой воды и весь океан цвел как забытый аквариум (2). Сначала на этом интересном выводе исследователи остановились и взяли тайм аут для того чтобы полученную информацию переварить. Нет, о том что в Арктике в это время было тепло знали и раньше (находки остатков пальм и крокодилов в осадках этого возраста уже были известны), но теперь весь океан представлялся в определенный период условно пресным сверху морем изолированным от циркуляции остального мирового океана.

Когда на северном полюсе росли тропические папоротники Земля, Климат, Геология, Наука, Длиннопост

Таким представляется океан в эоцене во время или чуть раньше расцвета Azolla (ссылка).

Обратите внимание что Берингов пролив ещё не существует, а пролив Фрама ещё очень мелководный и узкий. При этом есть мелководный Тургайский пролив проходящий по современной Западной Сибири.


Затем произошел следующий этап переосмысления информации и теперь бедные папоротники оказались виновны в глобальном похолодании! Если заполнить весь Ледовитый океан (в его площадях 49 млн лет назад) "ряской", то окажется что её количества будет достаточно чтобы связать половину CO2 из атмосферы того времени и стать триггером начала глобального похолодания, которое медленно дошло до современных температур (3). То есть Azolla виновата в том, что сейчас жители Архангельска не могут кушать манго с ветки у себя на даче (хотя кто знает как пошла бы эволюция в этом случае). Даже существует некий Azolla Foundation, призывающий всех выращивать Azolla для понижения уровня CO2 в атмосфере.


Этап похолодания для этого времени был известен задолго до бурения скважины, но причины похолодания были под большим вопросом, а теперь нашелся очередной теоретический виновный.

Когда на северном полюсе росли тропические папоротники Земля, Климат, Геология, Наука, Длиннопост

График изменения средней температуры океанической воды на глубине. По оси X - млн.лет. Основной переломный момент с роста на уменьшение температуры как раз совпадает с развитием Azolla в Арктике


Но в марте этого года вышла статья в Scientific reports в которой авторы отчасти снимают с Azolla такие обвинения. Представляя материалы по скважине находящейся в противоположном конце океана они обосновывают что по большей части океан был обычным соленым и ряска, скорее всего, сносилась с суши, а скважина пробуренная на северном полюсе наверное характеризует небольшое сезонно пресноводное озеро, которое может быть и цвело. Дополнительная проблема в том, что рост матов на поверхности воды возможен только в спокойных озерах без существенного волнения, а представить себе отсутствие штормов и даже небольших волн на озере размера Северного Ледовитого океана очень сложно (4).

Так что с окончательным ответом? А его нет:-)

Что мы знаем точно: во-первых в Арктике 49 млн. лет назад было весьма тепло и комфортно, во-вторых откуда-то там брались огромные количества спор папоротников. Росли ли они на поверхности океана, или не росли, или росли на поверхности небольшого озерца около большого океана. Поглотили они огромное количество CO2 из атмосферы и вероломно переломили наш климат из теплого в сторону холодного или просто отцвели и безвестно вымерли, на это однозначного ответа нет. И это даже замечательнее, потому что впереди ещё много нового:-)



P.S. Такие темы заслуживают большего количества информации, но читать её в пределах одного поста наверное будет утомительно. Размер поста прямо пропорционален корректности формулировок, поэтому мне необходимо ваше мнение, делать посты длиннее, информативнее и корректнее или наоборот короче и более неформальные?


Вот статьи если кому интересно:

1)Moran, K., Backman, J., Brinkhuis, H., Clemens, S. C., Cronin, T., Dickens, G. R., ... & Kaminski, M. (2006). The cenozoic palaeoenvironment of the arctic ocean. Nature, 441(7093), 601.

2)Brinkhuis, H., Schouten, S., Collinson, M. E., Sluijs, A., Damsté, J. S. S., Dickens, G. R., ... & Bujak, J. P. (2006). Episodic fresh surface waters in the Eocene Arctic Ocean. Nature, 441(7093), 606.

3) Bujak, J. P. & Bujak, A. The Arctic Azolla Event. Geoscientist 24, 10–15 (2014).

4) Neville, L. A., Grasby, S. E., & McNeil, D. H. (2019). Limited freshwater cap in the Eocene Arctic Ocean. Scientific reports, 9(1), 4226.

Дубликаты не найдены

+32

Э-э! Аккуратнее там со сверлами-бурами около полюса! Подшипники не наипните у планеты!

раскрыть ветку 14
+12

в следующие пару лет планируется вторая такая экспедиция, надеюсь они будут аккуратны:-)

раскрыть ветку 9
+10
Иллюстрация к комментарию
раскрыть ветку 8
+2
Магма течёт в наших венах!
раскрыть ветку 3
+1
РАСКАЛЯЯ СЕРДЦА!...
раскрыть ветку 2
+28

Всегда интересовал вопрос: если нам говорят про опасность глобального потепления и затопления суши, то как же жили на планете, когда на севере росли тропические папоротники? Какая была конфигурация суши?

раскрыть ветку 37
+35

Опасность в том, что сейчас пара миллиардов людей живет вблизи моря на высотах до 10 метров над уровнем,  и для этих людей повышение уровня моря - катастрофа. А раньше, затопило дельту Брахмапутры, погнили деревья, отбежали млекопитающие и жизнь продолжилась своим чередом:-)

раскрыть ветку 24
+9

То есть для РФ, как для континентальной страны, глобальное потепление не несёт особой опасности?

раскрыть ветку 15
+2

То есть с планетой всё в порядке, это людям пиздец :)

раскрыть ветку 1
-2

Я сегодня услышал что Даария оттаивает, можете загуглить, она как раз рядом северным полюсом находится, по заверению источников данной информации

раскрыть ветку 5
+6
Думаю , даже не специалисты слышали о дрейфе материков , а вот как они дрейфовали никто точно не знает.
может было время, когда на том месте была суша и теплая суша
и плавала та ряска спокойно себе в болоте
или рекой ее в море -окиян принесло , ктож знает то?
раскрыть ветку 9
+15

Не, это так не работает:-) Поверхность материка плавает вместе с самим материком. И изучая осадки, мы изучаем осадки именно этого места, не важно где оно располагалось, на полюсе или на экваторе в момент накопления этих осадков.

А о том что в этом месте не было болота говорит сопутствующая типично морская живность из этих же осадков.

раскрыть ветку 7
+3
Это точно. Материки двигались. И антерктида в том числе. С углом наклона планеты тоже не все однозначно. Вот если растопить лед Антарктиды, то материк станет легче и поднимется вверх. А значит последует движение материков и серьезные землетрясения. Вес льда то серьезный.
0

да потому что нет никакой опасности!

верещат жители теплых стран, которых в случае потепления подтопит и им придется перебираться на север.

0

Ну идет потепление и трансгрессия сейчас, так уже было много раз. Потом пойдет похолодание и регрессия, достигнет пика в виде оледенения и снова начнет теплеть. Другое дело, доживет ли человечество как вид, что бы за всем этим понаблюдать. Мы по серьезному начали документировать историю в настолько небольшом отрезке времени, что все время существования человечества и наблюдения за планетой можно описать лишь как мгновенный снимок относительно времени существования планеты.

+12

Пост интересный.

Но прочитав его концовку, на ум приходит нетленное: "Есть ли жизнь на Марсе, нет ли жизни на Марсе — это науке неизвестно. Наука ещё пока не в курсе дела. Асса!!!"

Иллюстрация к комментарию
раскрыть ветку 4
+6

Да, я ждал такой реакции:-)

На многие вопросы ответы есть, на конкретно этот вопрос ответила бы еще одна скважина в центре Арктики, но все упирается в деньги, а точнее стоимость работы трех ледоколов в течении пары месяцев и бурения скважины.

Беда в том, чтои историю Арктики приходится распутывать по ничтожным крупицам, и в этом она близка к Марсу.

раскрыть ветку 2
+1
А когда бурили скважину?
раскрыть ветку 1
0

Вот прям один в один мой комментарий )))

+6
Вот лично ТЕБЕ можно хоть в пять раз больше посты делать
раскрыть ветку 2
+2

Плюсую, буду ждать новых постов

+1

спасибо, как подвернется интересная тема, будет пост:-)

+3

А как зесь учтено движение плит? почему они решили что данная точка земли всегда была на полюсе? ведь контитентальные плиты двигаются

раскрыть ветку 1
+4

Все верно, движение плит конечно же учтено. Для последних 80 млн лет плиты откатываются с хорошей точностью. И эта точка была близка к полюсу. Как реконструируются плиты на такое недавнее прошлое это тема для отдельного поста.

+3

Интересно, если климат в районе северного полюса в эоцене позволял расти теплолюбивым растениям, что же творилось в это время тропиках? То есть, там было пропорционально жарче или в эоцене на разных широтах климат менее отличался чем сейчас?

Вроде бы наклон земной оси не мог сильно поменяться и распределение солнечной энергии по географической широте было примерно как сейчас.

раскрыть ветку 1
+6

Сверх жарко там не было. Кроме количества солнечной энергии еще сильно влияет циркуляция, как атмосферы, так и океана. Скорее всего тепло достаточно эффективно перераспределялось по поверхности.

http://www.scotese.com/earlyeoc1.htm

+1
Интересный пост. Размер и форма отличные - ни прибавить, ни убавить.
+1
Круто пишешь, пиши еще и поразвернутее :)
+1

По поводу длинны поста хотел бы внести предложение: Сначала краткая выжимка, т.к. взгляд может зацепиться и на автомате начинаешь читать. Но в процессе тема может не зацепить, и тогда просто пролистаешь. Если же становиться интересно - то зачастую лень искать материалы на сторонних ресурсах. Поэтому хотелось бы длинные посты из 2х условных частей: краткая первая и развернутая вторая. Можно ли попробовать это реализовать?

0

Хочу больше и информативнее! Очень интересный пост

0

Пост отличный, но читать физически больно - с запятыми просто беда, даже катастрофа.

раскрыть ветку 1
0

Спасибо за ценное замечание, буду внимательнее и надо постараться перечитывать пост еще пару раз перед публикацией:-)

0
11) пугабе
0
Есть у вас контент по судебной палинологии? Было бы интересно, особенно с реальными примерами.
раскрыть ветку 3
+1

Давно думаю написать про судебную геологию. Палинология, а уж тем более судебная, крайне далека от меня, поэтому обрадовать мне вас нечем. Хотя тема должна быть интересная и в российском инете об этом крайне мало информации как я понял.

Про судебную геологию хотите?

раскрыть ветку 2
0
А это что?) Про палинологию краем уха слышал на лекциях, а в геологии это как?
раскрыть ветку 1
0
С озером восток-то там что? Попиздели и забыли?
раскрыть ветку 1
+5

Озеро Восток строго с противоположной стороны шарика:-) Что происходит там я не в курсе так как занимаюсь Арктикой, а не Антарктикой и значительно более старыми временами

-1
Грядет час Белого Хлада!
-2

Любая сфера (планета в нашем случае) имеет шесть степеней свободы. Три поступательных (если проще, то это перемещение, с ними думаю понятно всё) и три вращательных. Одну вращательную мы наблюдаем каждый день (период почти 24 часа), из-за неё происходят смены дня и ночи. Вторая называется прецессией (период почти 26 000 лет). А вот про третью мало кто задумывается. А именно она имеет чрезвычайно длительный период (период 700-740 миллионов лет или около того).

Так вот, то что вы воспринимаете, как загадки,  на деле простая физика. На Северном полюсе цвели папоротники потому, что тогда северного полюса там не было, эта местность 49 миллионов лет назад была в другой широте. Где было теплее и папоротники могли расти.

раскрыть ветку 6
+5

Но тогда в другом месте должно было быть холодно, а для отложений этого возраста никаких свидетельств холодного климата нет ни из одной точки на Земле. Также сразу после этих событий начинается первое оледенение в Антарктике, на противоположной Арктике стороне. То есть 40-45 млн.лет назад Антарктика располагалась уже вблизи полюса.

раскрыть ветку 3
+2

иначе говоря, полста миллионов лет назад этот глобус представлял собой полностью тёплый шарик без льда и снега? как такое могло быть? полюса отапливались тёплыми воздушными массами или наклон орбиты позволял лучами прогреваться?

0
Но тогда в другом месте должно было быть холодно, а для отложений этого возраста никаких свидетельств холодного климата нет ни из одной точки на Земле.

Сомнительное утверждение. Я как понял, ваша статья про два бурения вблизи полюсов. На основании такого, мало что можно точно утверждать. Всё остальное можно интерпретировать по всякому в любую сторону и направление.

То есть 40-45 млн.лет назад Антарктика располагалась уже вблизи полюса.

Никто обратного и не утверждает. Расстояние всего в 500 км (север-юг) дают совершенно разные климатические условия. А если там ещё течение тёплое какое было (к примеру), то условия могли быть ещё лучше. И так далее.

раскрыть ветку 1
0

Если бы вы говорили про 200 млн лет назад, я бы согласился, но 50 - нет.

раскрыть ветку 1
+1
но 50 - нет

Мощный аргумент^^. А подробнее можно? Почему 49 миллионов лет мало?

-2
Сделай два поста
один формальный со всеми заумными сложными длинными формулировками
и второй неформальный. Короткий С мемами и шутками
-3

Когда то Земля была полностью покрыта ледяной многокилометровой коркой.

Похожие посты
Возможно, вас заинтересуют другие посты по тегам: