Antarktis, das aussah wie bevor das Eis
Wie Alaskas mächtigen Yukon, einem breiten Fluss einmal über der Antarktis floss, wurde folgt ein sanftes Tal geprägt durch tektonische Kräfte zu einem Zeitpunkt vor dem Kontinent im Eis eingeschlossen. Verstehen, was passiert, wenn Flüsse Eis später das Tal gefüllt könnte bestimmte Klima und geologische Rätsel über den südlichsten Kontinent lösen.
Das Tal ist Lambert Graben in der Ostantarktis, jetzt beherbergt die weltweit größte Gletscher. Gefangen unter dem Eis ist des Grabens (die deutschen für Graben oder Graben) eine beeindruckende, tiefe Schlucht. Aber vor der Antarktis Deep Freeze vor 34 Millionen Jahren das Tal war relativ flach und gefüllte durch einen lazy River, verlassen ein Rätsel für Geologen zu entschlüsseln: wie kamst Lambert Graben so steil, und wenn war es geschnitzt?
Der Schlüssel zum Lambert Graben Geschichte fand in Schichten von Sedimenten vor der Küste, in der Prydz-Bucht. In einer neuen Studie sah Stuart Thomson, Geologe an der Universität von Arizona (UA) in Tucson, in der Vergangenheit durch Decodierung Sand am Fluss abgelagert und die chaotisch Pfähle der Gletscher zurückließen. Den Fluss Sand sind mit einer dicken Schicht aus gröberem Sediment gekrönt, die Beginn der glazialen Erosion im Tal, signalisiert die Forscher fanden. Die Erosionsrate mehr als verdoppelt, wenn die Gletscher zog, sagte Thomson.
"Der einzige Weg, der passieren könnte von Gletschern," sagte er. "sie fingen Schleifen und tiefe Täler bilden."
Verständnis Wenn Gletscher zunächst ihren Weg über der Antarktis wob hilft Wissenschaftler besser Modellieren des Eisschildes Reaktion auf Erde Klimaverschiebungen, sagte der Forscher.
"Es ist eine große Anstrengung zu modellieren, wie Gletscher in der Antarktis und eine Landschaft über dem Gletscher fließen kann, müssen diese Modelle fließen", sagte Thomson OurAmazingPlanet. "Sobald diese Modelle vorbei Änderungen vorhersagen können, können sie genauer voraussagen, was zukünftige Klimaveränderungen passiert."
Die Sedimente halten auch Hinweise auf die tektonische Entwicklung der Ostantarktis und einer Bergkette, die unter den riesigen, dicken Eisdecke begraben. [Album: atemberaubende Fotos des antarktischen Eises]
Die Ergebnisse sind detailliert in den März 2013-Ausgabe der Zeitschrift Nature Geoscience.
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Geschichte des Eises
Lambert Graben gebildet während dem Zerfall von Gondwana, eine alte Superkontinent, ein Prozess, der in Etappen geschehen. Antarktis, Indien und Afrika Riss auseinander in der späten Kreidezeit (vor ca. 80 Millionen Jahren). Die Split erstellt lange, lineare Täler orientierte senkrecht zu den kontinentalen Küsten. Damals war das Klima wärmer als es heute ist, und wie der Antarktis südwärts, zog in seiner Wohnung über dem Südpol des Kontinents wimmelte ist Pflanzen und Tiere.
Wissenschaftler können diese Vergangenheit Umwelt mit Fossilien und durch Radar, das unter dem Eis zuordnen die Formen des Felsens unter Gleichaltrigen teilweise rekonstruieren. Eine 3D Karte der Antarktis zeigt heute Abgründe von Gletscher, schroffe Berge und andere Überbleibsel ihres Bestehens wärmer geschnitzt.
Aber die Umfragen sagen nichts über wie die Landschaft bevor das Eis geschnitzt, all diese Features aussah. "Menschen haben spekuliert, wenn die großen Fjorde unter dem Eis gebildet", sagte Thomson. "Aber niemand weiß sicher, bis Sie den Felsen oder den Sedimenten probieren."
Thomson und seine Kollegen analysierten Sedimente vom Meeresboden vor der Küste von Lambert Gletscher sowie von Onshore-Moränen, Steinhaufen, die von Gletschern herangeschoben gebohrt. Tests an Mineralien im Sande und Schlämme half ihnen, herauszufinden, wann und wie schnell die Oberfläche abgetragen.
Hier ist, was die Sedimente sagen: von etwa 250 Millionen bis 34 Millionen Jahren, die Region um Lambert Gletscher war relativ flach, und entwässert durch langsame Flüsse, Thomson, sagte. Etwa 34 Millionen Jahren, die zusammenfällt mit einer Abkühlung des Erdklimas, erschienen große Gletscher, Gestaltung der spektakuläre Tals jetzt versteckt unter dickem Eis.
"Es schien er sehr früh auf 34 [Millionen] vor 24 Millionen Jahren aufgetreten ist," sagte Thomson. Erosion, verlangsamte sich dramatisch, als das Inlandeis vor 15 Millionen Jahren stabilisiert, sagte er.
Ca. 5.250 zu 8.200 Füße (1,6 bis 2,5 Kilometer) von Rock sind seitdem verschwunden von Gletschern abgeschliffen und hingerissen von dem Eis, laut der Studie.
"Gletscher können schnell tiefe Täler schnitzen – und so Antarktis weiter, bevor es so kalt wurde, dass es das Beste aus 1 oder 2 Meilen [1.6 bis 3.2 km] Dick, stationäre Eis abgedeckt habe" Peter Reiners, UA Geologe und Koautor der Studie, sagte in einer Erklärung.
Hinweise zum begraben Gebirge
Lambert Graben erstreckt sich etwa 375 Meilen (600 km) im Landesinneren, endend bei einer der rätselhaftesten Eigenschaften der Antarktis – ein begraben Gebirge genannt Gamburtsev Mountains. Begraben unter dem Eis, die Berge gestiegen Gondwanas rifting. Geologische Belege dafür zwei Impulsen Upliftfrom ursächlichen Ereignisse vor etwa 250 Millionen Jahren und vor 100 Millionen Jahren schob den zerklüfteten Gipfeln.
Aber Thomson und seine Kollegen fand Beweise in den Sedimenten für eine zweite Hebung Phase vor 100 Millionen Jahren. Den Fluss Sand enthalten Mineralien aus den Gamburtsev-Bergen, und die winzigen Körner empfehlen die Berge ihre Höhe mit einem tektonischen Druck bekam.
"Dies unterstreicht die Bergkette bemerkenswerte Alter und außerordentlich subglazialen Landschaft Erhaltungszustand," schreibt Darrel Swift in einem begleitenden Artikel in Nature Geoscience. Swift, Geologe an der Universität Sheffield in Großbritannien, war nicht an der Studie beteiligt.
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