Bir zamanlar ılıman ve yemyeşil olan Dünya'nın en güneydeki kıtası Antarktika, yaklaşık 34 milyon yıl önce dondu ve bugün 5 kilometreye kadar kalınlığa ulaşan bir buz tabakasıyla kaplandı. Buna karşılık, gezegenin en kuzeydeki bölgesi olan Arktik, 25 milyon yıl daha sonra dondu.
Bu kutupsal asimetri bilim insanlarını uzun süre şaşırttı, ancak araştırmacılar şimdi bu gizemi çözmüş olabilir.
Araştırmacılar, Antarktika bölgesinin topoğrafyasını inceledi ve yüzeyin milyonlarca yıl boyunca nasıl evrildiğini yeniden yapılandırmak için bilgisayar modelleri kullandı. Güçlü bir jeolojik sürecin, Doğu Antarktika'daki bir dağ sırasının yeniden yükselmesine yol açtığını ve bunun da dağ buzullarının oluşması ve genişlemesi ile kalıcı buzun tutunması için kritik bir yükseklik eşiğini aştığını buldular.
Sonuç olarak, küresel sıcaklıkların bugünkünden yaklaşık 5 santigrat derece daha sıcak olduğu bir dönemde devasa Doğu Antarktika buz tabakası ortaya çıktı. Bu, Güney Kutbu'nun, Kuzey Kutbu çevresinde bir buz tabakasının oluşmasını sağlayan uzun vadeli küresel soğuma eğiliminden çok daha önce bir buz örtüsüne sahip olmasına neden oldu. Doğu Antarktika buz tabakası, Eosen döneminin ardından Dünya tarihinin Oligosen adı verilen bir bölümünün başlangıcında oluştu.
Antarktika bir zamanlar Gondvana adı verilen ve bugün Afrika, Güney Amerika, Avustralya, Arabistan ve Hint alt kıtası olan kara parçalarını da içeren Güney Yarımküre süper kıtasının bir parçasıydı. Levha tektoniği adı verilen ve gezegen yüzeyindeki kıta büyüklüğündeki levhaların durdurulamaz hareketini içeren bir sürecin parçası olarak, bu kara parçaları sonunda ayrıldı ve şu anki konumlarına doğru sürüklendi.
İngiltere'deki Southampton Üniversitesi'nden jeobilimci ve Perşembe günü Science dergisinde yayımlanan çalışmanın eş lideri Thomas Gernon, "Çalışmamız, 160 milyon yıldan daha uzun bir süre önce Afrika ve Antarktika'nın kıtasal ayrışması sırasında başlayan ve on milyonlarca yıl boyunca devam eden eski bir jeolojik sürecin, Dünya'nın büyük buz tabakalarının Eosen-Oligosen geçişi sırasında, yaklaşık 34 milyon yıl önce ne zaman ve nerede oluşabileceğini belirlediğini gösteriyor" dedi.
Gernon, bu geçişin Dünya'nın sıcak "sera" ikliminden günümüzün daha soğuk dönemine geçişini işaret ettiğini söyledi.
Antarktika, Afrika uzaklaştıktan sonra on milyonlarca yıl boyunca Avustralya ve Güney Amerika'ya bağlı kaldı ve sonunda onlardan da ayrıldı.
Gernon'un bahsettiği jeolojik süreç, manto dalgaları adı verilen bir olgudur - kıtasal ayrışma sırasında tetiklenen, Dünya'nın derinliklerindeki yavaş hareket eden bozulmalar.
Gernon, "Bu dalgalar, tektonik levhaların altından yoğun kayaları kaldırarak kıtaları hafifletebilir ve yükselmelerine neden olarak sonuçta platolar ve dağ sıraları gibi yüksek araziler oluşturabilir" dedi.
Bu manto dalgaları Antarktika'nın altına doğru hareket ettiğinde, Doğu Antarktika'nın orta kesiminde Gamburtsev Dağları'nın tepesinde yer aldığı büyük bir platonun oluşmasına neden oldu. Yaklaşık 3.390 metre yüksekliğe ulaşan bu dağ sırası, şu anda dünyanın en büyük buz tabakasının altında gömülü durumda.
Araştırmacılar, manto dalgalarının neden olduğu erozyon ve yükselmenin, küresel iklimin sıcak olduğu bir dönemde bile, arazinin kademeli olarak buzun stabilize olabileceği kadar yüksek rakımlara ittiğini söyledi.
İKLİM VE TOPOĞRAFYA
Southampton Üniversitesi'nden jeobilimci ve çalışmanın eş lideri Thea Hincks, "Çalışmamız, değişen iklim ve değişen topoğrafyanın etkileşiminin önemini vurguluyor" dedi.
Eosen'in sonunda Antarktika için kalıcı buzu kolaylaştıran yükseklik eşiği yaklaşık 1,5 ila 2 kilometre arasındaydı. Çalışmanın simülasyonları, yaklaşık 45 milyon yıl önce Doğu Antarktika manzarasının büyük bölümlerinin bu eşiğin üzerine çıktığını gösterdi.
Gernon, "Yüksek bir dağa tırmandıkça sıcaklıklar düştüğü gibi, daha yüksek rakımların karı yıl boyunca tutma olasılığı daha yüksektir. Antarktika buzullaşmadan önce, Gamburtsev Dağları bölgesinin buzu sürdürmek için kritik yüksekliğin üzerindeki alanının önemli ölçüde arttığını bulduk. Yaklaşık 34 milyon yıl önce, bölgenin neredeyse yüzde 90'ı bu eşiğin üzerindeyken, 60 milyon yıl önce bu oran yalnızca üçte bir kadardı" dedi.
Arktik'te durum farklıydı; son 50 milyon yılda buzullar gelip geçti, ancak büyük buz tabakaları 10 milyon yıldan daha kısa bir süre öncesine kadar stabilize olmadı. Kuzey Kutbu'nda aslında kara yoktur. Arktik Okyanusu'nun ortasında yer alır. Bu, daha önce kalıcı buzu teşvik edecek yükseklik eşiğine ulaşacak bir arazinin olmadığı anlamına geliyor.
Gernon, "Daha düşük rakımlarda kalıcı buz oluşmadan önce, atmosferdeki karbondioksit konsantrasyonlarının azalmasıyla iklimin soğuması gerekiyordu" dedi.