Lonnie Thompson och Ellen Mosley-Thompson vid Ohio State University har studerat iskärnor från hela världen i över 30 år. De samlar, lagra och studera iskärnor för att förstå jordens klimat och bevara dem för framtida forskare.

I den här intervjun förklarar de hur iskärnor bevarar bevis på sällsynta men påverkande förändringar i jordens historia som ofta kallas "svarta svanhändelser", liksom mindre miljöförändringar och varför det är nödvändigt att bevara iskärnorna och glaciärerna de kommer ifrån.

Vad kan iskärnor berätta om historiska svarta svanhändelser?

{vembed Y=ZHOdqb9ViLw}

Hur hjälper iskärnor att förstå det förflutna?

Iskärnor är ispelare som borras genom glaciärer som är mycket mångsidiga och detaljerade inspelare av jordens klimat och miljö som täcker hundratals till många tusen år.

De lagrar allt som finns i atmosfären, såsom atmosfäriska gaser, pollen, mikrober, utsläpp från vulkanutbrott, damm och salter som bärs av dammstormar från öknar och saltlägenheter, jordbruks- och betesmarker. De kan även spela in havsspray tillsammans med föroreningar från mänskliga aktiviteter som bly, kvicksilver och radioaktiva nuklider från termonukleära bombetest.

Is bevarar också register över tidigare temperatur i den föränderliga isotopiska sammansättningen av vatten och ger historier om snöfall med de tjocklekar av is som har bildats varje år.

Relativt ung och grunt snö packas i grova och granulära kristaller som kallas gran (topp: 53 meter djup). Äldre och djupare snö komprimeras ytterligare (mitten: 1,836 meter). I botten av en kärna (nedre: 3,050 XNUMX meter) missfargar stenar, sand och silt isen. (Fotografier med tillstånd av US National Ice Core Laboratory) US National Ice Core Laboratory

Hur kan studier av iskärnor hjälpa till att lära sig mer om historiska händelser?

Iskärnor ger oberoende historier om tidigare klimat och miljöförändringar som ofta kan jämföras med skriftliga och arkeologiska register över mänsklig historia. Detta gäller särskilt de lägre breddgraderna där tidigare kulturer steg och föll. Till exempel iskärnor från Quelccaya iskappa i de södra peruanska Anderna ger nästan 2,000 år efter år ett tropiskt klimat som har hjälpt antropologer att studera hur temperaturförändringar och årliga nederbörd och torka mönster spårade uppgången och nedgången av antika andinska civilisationer. Till exempel kan en stor torka, registrerad av nederbörd (snöfall) och dammrekord i Quelccaya-kärnorna, ha spelat en roll i bortgången av Tiwanaku-civilisationen runt år 1000.

Plötsliga globala händelser och ”svarta svanar”, eller sällsynta men påverkande händelser, har observerats med hjälp av iskärnavledad paleoklimatinformation från tropiska berg med hög höjd. Till exempel bevis för den så kallade ”Östindiska torka”I slutet av 18-talet märktes i iskärnor från både de peruanska Anderna och Himalaya. Denna torka var delvis ansvarig för miljoner dödsfall i Indien. Detta var en tid då flera på varandra följande El Niños inträffade och var kopplade till misslyckandet med monsunregnen och minskande nederbörd i delar av tropiska Sydamerika. Svåra torka dokumenterades också i Egypten, Java, Australien, Mexiko och Karibien. Bra sociala omvälvningar, inklusive fyra inbördeskrig, inträffade runt om i världen.

Längre tillbaka i tiden innehåller flera tropiska iskärnor bevis på en stor världsomfattande torka för ungefär 4,200 år sedan. Detta inträffade under den snabba nedgången av det Akkadiska riket i Mesopotamien, Harappan-civilisationen i Indus-dalen, det så kallade Gamla kungariket i Egypten och Longshan-kulturen i östra Kina.

Vilken typ av bevis skulle den nuvarande pandemin lämna i isen?

Några iskärnrekord visar att det under mitten av 1300-talet var mindre bly i atmosfären, möjligen relaterat till den kraftiga nedgången i gruv- och smältverksamheten. Detta sammanföll med uppkomsten av pesten som kallades "svart död" i Europa och Asien.

Denna minskning av mänsklig industriell aktivitet är analog med vad som händer nu under den nuvarande COVID-19-pandemin. Över hela världen reser människor mindre, vilket resulterar i en minskning av utsläpp av koldioxid, kvävedioxid och svaveldioxid in i atmosfären. Framtida glaciologer kommer sannolikt att se nedgångar i dessa gaser och deras kemiska derivat i iskärnor.

När glaciärer världen över minskar på grund av klimatförändringar, hur kommer det att påverka vår förmåga att studera det förflutna?

Iskärnor som lagras i frysanläggningar blir oerhört viktiga för framtida forskning eftersom dessa unika arkiv från vårt förflutna smälter bort på vår värmande jord. Världens is smälter i en snabbare takt och denna issmältning har redan lett till den stora krympningen eller förlusten av de mindre och mycket känsliga bergsglaciärerna i tropikerna, såsom några glaciärer på Kilimanjaro och praktiskt taget alla glaciärer i Papua, Indonesien (Nya Guinea ), där snart all is troligen försvinner.

En 3D framför av en glaciär på det Puncak Jaya maximumet i Indonesien. Google Earth / Maxar Technologies, CC BY-NC

Vilka är de möjliga effekterna av vikande glaciärer i de områden du studerar?

När bergsglaciärer försvinner och strömmar och floder som härrör från dem påverkas, närliggande samhällen och i mindre utsträckning samhällen längre nedströms har de största ekonomiska och samhälleliga konsekvenserna, inklusive störningar i jordbruket, vattenkraftproduktion, stadsvattenförsörjning och turism. På många platser som Anderna och Himalaya har glaciärer djup historisk, kulturell och till och med andlig betydelse för människorna som lever i sina skuggor.

Till exempel, sedan våra första studier av iskappen Quelccaya i södra Peru 1974, har vi interagerat med människor i lokalsamhällen precis västerut. Sedan mitten av 1970-talet har Quelccaya tappat nästan 40% av sitt område.länk Under den torra säsongen kan många av gräsmarkerna som matar flockarna med alpacor, lamaer och får från folket i Phinaya, en lokal semi-nomadisk pastoralistgrupp, bevattnas endast med vattnet som rinner av istäcken och andra isade toppar som ingår i deras territoriella domän.

Quelccaya anses också vara en mycket viktig apu, eller heligt berg, lokal gud och förfader. Vi stötte på liknande föreställningar i Bolivia och i Papua, Indonesien (Nya Guinea).

Smältningen av bergsglaciärer utgör också faror för lokala samhällen. Smältande is bildar nya sjöar längs glaciärmarginalerna och vattnet hålls tillbaka av naturliga dammar som ofta misslyckas. Till exempel har vi kartlagt reträtt av Quelccayas Qori Kalis utloppsglaciär sedan 1978. En sjö började bildas i denna dal 1991 och växte till att täcka 84 tunnland och bli 200 fot djup. I mars 2006 föll en lavin från istäcken i sjön, vilket ledde till att sjön överträffade morenedammen och drunknade betande alpacka längs utloppsströmmen.

Denna ASTER-bild visar de sjöar som lämnats av glaciärer i Bhutan-Himalaya. Jeffrey Kargel / USGS / NASA

Om författarna

Lonnie Thompson, framstående universitetsprofessor, geovetenskaper, The Ohio State University och Ellen Mosley-Thompson, Distinguished University Professor, Geography (Atmospheric Sciences), Senior Research Scientist, The Ohio State University

Denna artikel publiceras från Avlyssningen under en Creative Commons licens. Läs ursprungliga artikeln.

relaterade böcker

Livet efter kol: Nästa globala omvandling av städer

by Peter Plastrik, John Cleveland
Framtiden för våra städer är inte vad det brukade vara. Den moderna stadsmodellen som tog hållet globalt under tjugonde århundradet har överlevt sin användbarhet. Det kan inte lösa de problem som det hjälpte till att skapa - särskilt global uppvärmning. Lyckligtvis utvecklas en ny modell för stadsutveckling i städer för att aggressivt hantera klimatförändringarnas verklighet. Det förändrar hur städer utformar och använder fysiskt utrymme, genererar ekonomisk rikedom, konsumerar och spenderar resurser, utnyttjar och upprätthåller de naturliga ekosystemen och förbereder sig för framtiden. Finns på Amazon

Den sjätte utrotningen: En onaturlig historia

av Elizabeth Kolbert
Under de senaste hälften miljarder åren har det funnits fem massutrotningar, när livet på jorden plötsligt och dramatiskt kom fram. Forskare runt om i världen övervakar för närvarande den sjätte utrotningen, som förutspås vara den mest förödande utrotningshändelsen sedan asteroidpåverkan som utplånade dinosaurierna. Den här gången är katastrofen oss. I prosa som är omedelbart öppen, underhållande och djupt informerad, Ny Yorker författaren Elizabeth Kolbert berättar för oss varför och hur människor har förändrat livet på planeten på ett sätt som ingen art har tidigare. Interweaving forskning i ett halvt dussin discipliner, beskrivningar av den fascinerande arten som redan har gått vilse, och utrotningshistoria som ett koncept, ger Kolbert ett rörligt och omfattande redogör för försvinnandena före våra ögon. Hon visar att den sjätte utrotningen sannolikt kommer att vara mänsklighetens mest varaktiga arv, vilket tvingar oss att ompröva den grundläggande frågan om vad det innebär att vara mänsklig. Finns på Amazon

Klimatkrig: Kampen för överlevnad som världsöverhettning

av Gwynne Dyer
Vågor av klimatflyktingar. Dussintals misslyckade stater. All-out krig. Från en av världens stora geopolitiska analytiker kommer en skrämmande glimt av den strategiska verkligheten i den närmaste framtiden, när klimatförändringen driver världens makt mot överlevnadspolitiken. Forntida och orättvisa, Klimatkrig kommer att bli en av de viktigaste böckerna under de kommande åren. Läs det och ta reda på vad vi ska på. Finns på Amazon

Från Utgivaren:
Inköp på Amazon går för att täcka kostnaden för att få dig InnerSelf.comelf.com, MightyNatural.com, och ClimateImpactNews.com utan kostnad och utan annonsörer som spåra dina surfvanor. Även om du klickar på en länk men inte köper dessa valda produkter, betalar allt annat du köper i samma besök på Amazon oss en liten provision. Det finns ingen extra kostnad för dig, så var vänlig bidra till insatsen. Du kan också använd denna länk att använda till Amazon när som helst så att du kan hjälpa till att stödja våra ansträngningar.