Μια αργή, σταθερή βροχή κοσμικής διαστημικής σκόνης πέφτει πάντα μέσα από τη γήινη ατμόσφαιρα. Οι επιστήμονες διάτρησαν πρόσφατα έναν πυρήνα πάγου στην Ανταρκτική που περιέχει ένα ρεκόρ αυτής της πτώσης σκόνης που χρονολογείται από 30.000 χρόνια. Αυτά τα νέα δεδομένα δίνουν στους επιστήμονες μια άλλη σειρά δεδομένων για να μελετήσουν την παγκόσμια κλιματική ιστορία καθώς η αναλογία μεταξύ των ισοτόπων ποικίλλει μεταξύ των διακλαδιακών περιόδων.
Τα τελευταία 30.000 χρόνια, ο πλανήτης μας έχει πληγεί από μια συνεχή βροχή κοσμικών σωματιδίων σκόνης. Δύο επιστήμονες από το Παρατηρητήριο της Γης Lamont-Doherty (LDEO) στο Πανεπιστήμιο της Κολούμπια στη Νέα Υόρκη και το Alfred-Wegener-Institut (AWI) για την Πολική και Θαλάσσια Έρευνα στο Bremerhaven της Γερμανίας, κατέληξαν σε αυτό το συμπέρασμα αφού διερεύνησαν την ποσότητα του ισότοπου του ηλίου 3Είναι σε κοσμικά σωματίδια σκόνης που διατηρούνται σε πυρήνα της Ανταρκτικής τα τελευταία 30.000 χρόνια. Έδειξαν ότι αυτό το σπάνιο ισότοπο ηλίου στην κοσμική σκόνη υπερβαίνει εκείνο της επίγειας σκόνης στον πάγο κατά έναν παράγοντα 5.000. Επιπλέον, οι μετρήσεις της ποσότητας 4He - ενός ισότοπου ηλίου πολύ πιο συνηθισμένης στη Γη - στον πάγο της Ανταρκτικής υποδηλώνουν έντονα μια αλλαγή προέλευσης στην επίγεια σκόνη μεταξύ της τελευταίας εποχής του πάγου και της θερμής περιόδου μεταξύ των παγετώνων στην οποία ζούμε σήμερα.
Στο τρέχον τεύχος της Επιστήμης, οι επιστήμονες από τη Νέα Υόρκη και το Bremerhaven παρουσίασαν για πρώτη φορά χρονολογικά επιλυμένες μετρήσεις της ροής 3He και 4He διαπλανητικών και επίγειων σωματιδίων σκόνης που διατηρούνται στο χιόνι της Ανταρκτικής. Σύμφωνα με τις τρέχουσες εκτιμήσεις, περίπου 40.000 τόνοι εξωγήινης ύλης χτυπούν τη Γη κάθε χρόνο. «Κατά τη διάρκεια του ταξιδιού του μέσω του διαπλανητικού χώρου, η κοσμική σκόνη φορτίζεται με άτομα ηλίου από τον ηλιακό άνεμο. Στο σημείο του είναι εξαιρετικά εμπλουτισμένοι με το σπάνιο ισότοπο ηλίου 3He », εξηγεί ο Δρ Hubertus Fischer, επικεφαλής του ερευνητικού προγράμματος« Νέα κλειδιά για αρχεία πολικού κλίματος »στο Ίδρυμα Alfred Wegener. «Τα κοσμικά σωματίδια σκόνης σε μέγεθος λίγων μικρομέτρων εισέρχονται στην ατμόσφαιρα της Γης χωρίς να είναι τραυματισμένα και μεταφέρουν το φορτίο ηλίου τους αμετάβλητο στην επιφάνεια της Γης όπου, μεταξύ άλλων, διατηρούνται στο χιόνι και τον πάγο των πολικών παγοκρηστικών». Λόγω της υψηλής χρονικής ανάλυσης που μπορεί να βρεθεί μοναδικά σε πυρήνες πάγου, είναι τώρα δυνατό για πρώτη φορά να προσδιοριστεί η χρονική μεταβλητότητα αυτής της ροής ηλίου μεταξύ παγετώνων και διακλαδιακών περιόδων μαζί με τους λόγους 3He και 4He αυτών των εξωτικών σωματιδίων. Τα αποτελέσματα αναμένεται να έχουν σημαντικό αντίκτυπο στην ερμηνεία των κλιματικών αρχείων υψηλής ανάλυσης, όπως πυρήνες πάγου, θαλάσσιων και ιζημάτων λιμνών.
Αυτό, ωστόσο, δεν είναι όλη η μέθοδος του ισότοπου ηλίου. Η αναλογία 4He στην επίγεια σκόνη προς την ίδια τη συγκέντρωση σκόνης αποκαλύπτει μια σημαντική διαφορά μεταξύ της τελευταίας εποχής του πάγου και της τρέχουσας θερμής περιόδου. Οπως και . Η Gisela Winckler, επικεφαλής της ομάδας εργασίας «Isotope Tracers and Constant Flux Proxies» στο L-DEO λέει, «η επίγεια σκόνη που κατεβαίνει στην Ανταρκτική κατά την εποχή των παγετώνων δεν είναι προφανώς η ίδια με αυτή των θερμών περιόδων. Αυτό μπορεί να οφείλεται στην ορυκτή σκόνη που προέρχεται από διαφορετικές περιφερειακές πηγές ή σε αλλαγές στις καιρικές συνθήκες, τη διαδικασία που είναι υπεύθυνη για την παραγωγή σκόνης. " Και οι δύο επιστήμονες θέλουν τώρα να εντείνουν τη συνεργασία τους ακόμη περισσότερο και να διερευνήσουν τις λεπτομέρειες αυτού του φαινομένου.
Στοιχεία για αυτήν τη μελέτη έχουν συλλεχθεί στο Ευρωπαϊκό Έργο για την Κοπή Πάγου στην Ανταρκτική (EPICA). Ως Γερμανός εταίρος στο EPICA, το Alfred Wegener Institute είναι υπεύθυνο για τις εργασίες γεώτρησης Dronning Maud Land. Το έργο EPICA εκτελείται από μια κοινοπραξία δέκα ευρωπαϊκών χωρών (Βέλγιο, Δανία, Γαλλία, Γερμανία, Ηνωμένο Βασίλειο, Ιταλία, Κάτω Χώρες, Νορβηγία, Σουηδία και Ελβετία). Συντονισμένος κάτω από την οροφή του Ευρωπαϊκού Επιστημονικού Ιδρύματος (ΕΚΤ), το EPICA χρηματοδοτείται από τις συμμετέχουσες χώρες και την Ευρωπαϊκή Ένωση.
Το χειρόγραφο «30.000 χρόνια κοσμικής σκόνης στον πάγο της Ανταρκτικής» θα δημοσιευτεί στο Science στις 28 Ιουλίου 2006.
Πρωτότυπη πηγή: Δελτίο ειδήσεων AWI
