Isfjell brøt løs fra Antarktis og reiste nordover.

Ettersom det ble kaldere reiste de lenger og lenger og fraktet store mengder ferskvann ut i havet. Det trigget globale endringer i havsirkulasjonen.

Det er ifølge en ny studie som er publisert i tidsskriftet Nature.

- Det har vært forventet at Sørishavet og Antarktis spilte en ledende rolle for det globale klimaet, men det har ikke vært dokumentert i geologiske data på denne måten før nå, sier Margit Hildegard Simon, forsker ved Norce.

Hun har vært med på ekspedisjonen der de samlet inn prøvene som studien er basert på.

- Et mysterium

De siste to - tre millioner år har jorden gått inn og ut av istider og mellomistider.

Det er kjent at små endringer i jordens bane rundt sola har vært viktig for å sette takten på endringene.

De regelmessige forandringene kalles Milanković-sykluser og gjør at jorden mottar litt mer eller mindre stråling.

Men det har vært et mysterium hvordan nokså små endringer i solinnstrålingen kan føre til så dramatiske skifter som istidene, forteller Margit Hildegard Simon.

- Det må være andre prosesser i tillegg som spiller en rolle, sier hun.

Masse ferskvann ble flyttet med isfjell

Basert på prøver fra havbunnen og klimamodellering mener forskere å se at isfjell fra Antarktis satte i gang en kjedereaksjon.

- Da jordbanen var helt riktig, brøt isfjell fra kysten av Antarktis og drev lenger bort fra kontinentet, sier Simon.

Dette har å gjøre med indre isdynamikk i Antarktis og eksterne mekanismer som kan tvinge den til å bryte opp, sier hun.

Fordi overflatetemperaturen i vannet var kaldt i starten av en ny istid, så kunne isfjellene reise lenger og lenger før de smeltet. Etter hvert som isfjellene drev inn i varmere farvann, begynte de likevel å smelte og forsvant.

Dermed ble ferskvann som var lukket inn i isen fraktet fra Sørishavet og ut i Atlanterhavet.

- Så, ettersom Sørishavet ble saltere og Nord-Atlanteren ferskere, så endret det globale havsirkulasjonsmønstre dramatisk, sier Simon.

- Dette får havet til å dra økte mengder karbondioksid ut fra atmosfæren, noe som reduserer drivhuseffekten, og dytter jorden inn i istidsforhold.

Endret havsirkulasjon kan også påvirke hvordan havet fordeler varme.

Klimamodelleringer bekreftet at store mengder ferskvann kunne flyttes med isfjellene.

Skjedde ved begynnelsen av hver istid

På ekspedisjonen som Simon var med på samlet forskere inn sedimentkjerner, prøver fra havbunnen, utenfor Sør-Afrika.

I disse prøvene var det lag der små steiner fra Antarktis dukket opp. Materialet var blitt fraktet ut på havet med isfjell fra Antarktis.

Dataene viser denne transporten over en periode på 1,6 millioner år, den lengste dataserien så langt.

Forskerne fant at når avsetningene dukket opp hadde det sammenheng med endringer i dyphavsirkulasjon. Det var basert på kjemien i små dyphavsfossiler som kalles poredyr.

Aidan Starr, forsker ved Cardiff University, var med på studien. Han sier pressemeldingen at de ble forbauset over å se at forholdet var tilstedte «ved begynnelsen av alle istidene de siste 1,6 millioner årene».

Ian Hall ledet forskningsekspedisjonen gjort av International Ocean Discovery Program og var også med på studien.

- Resultatene våre bidrar med en «missing link» innen hvordan Antarktis og Sørishavet svarte på de naturlige rytmene i klimasystemet som er assosiert med vår bane rundt sola, sier han i pressemeldingen.

Mangler fremdeles det fulle bildet

Margit Hildegard Simon er enig i at transport av ferskvann fra isfjell ser ut til å ha vært viktig for begynnelsen av istidene.

- Det er et viktig funn at isfjell har blitt identifisert som en kilde til store mengder ferskvann som transporteres lenger vekk fra Antarktis. Det kan forklare globale endringer i havsirkulasjon på den tiden. Det er en styrke at bevis for avsetningene ble funnet gjentatte ganger over de siste 1,6 millioner år.

Fremdeles er ikke forskere helt i mål med å finne ut i detalj hva som skapte istidene.

- Det er mange ting som fremdeles ikke er fullstendig undersøkt eller oppdaget i det fulle bildet. For eksempel etter at store mengder klimagasser blir trukket ut av atmosfæren, hvordan blir de fanget i Sørishavet i lengre perioder og på et tidspunkt slippes ut igjen.

Referanse:

Aidan Starr, m. fl.: «Antarctic icebergs reorganize ocean circulation during Pleistocene glacials», Nature, 13. januar 2021. Sammendrag.

les også

Hva satte i gang den lille istiden?