Kereső toggle

Évgyűrűk és gleccserek

Új fejezet az éghajlatkutatás történetében

Továbbítás emailben
Cikk nyomtatása

Amikor a kutatók a Föld éghajlattörténetét vizsgálják, az idősebb fák
gyűrűire és a gleccserekből vett mintákra támaszkodnak. Eddig a két
„éghajlatarchívum” nem volt egymással kompatibilis. Most azonban sikerült őket
összeegyeztetni.

A visszatekintés bonyolult ügy. Mindegy, melyik módszerre támaszkodnak a
kutatók, ha régebbi idők klímájára akarnak visszatekinteni, mindig problémák
lépnek fel. Elvben így folyik le a vizsgálat: a fáknál az évgyűrűk sűrűsége,
szélessége és kémiai összetétele a múlt hőmérsékletéről és csapadékáról ad
felvilágosítást; a jég esetében a kutatók a víz kémiai összetételére és a jégbe
zárt légbuborékokra koncentrálnak. Utóbbiak segítségével a kutatók elvileg több
százezer évnél is távolabbra tudnak visszatekinteni az éghajlat-történelemben.


A precízebb módszer az olyan, idősebb fák gyűrűinek vizsgálata, melyek több
évezrede mocsarakban és folyók kavicsrétegeiben konzerválódtak. Ezek alapján 12
468 évet ölel fel a hohenheimi egyetem szakadatlan évgyűrű-kalendáriuma. Vannak
ezen- kívül egyedi, még régebbi „puzzle-darabok” is, amelyek részben
időszigetekké kapcsolódnak össze, és pontos dátumot egyelőre még nem kaptak. A
„faarchívum” tehát precíz, de rövidlátó.

A több évezredes gleccserek és jégpáncélok jégrétegei jelentősen messzebbre
érnek vissza a múltba: több mint százezer évet tudunk segítségükkel
rekonstruálni a éghajlat-történe-lemből. De az örök jégből származó
információkkal van egy probléma: néha a részletekben nem precízek: „alkalomadtán
hiányzik pár év, mert a szél az új havat néhány helyen elfújta, néha pedig
duplák a rétegek, mert az elhordott hó egy másik helyen újra a földre hullt” –
magyarázza a hohenheimi egyetem paleobotanikusa, Michael Friedrich. Évszázados
viszonylatban az eltérések mindig újra kiegyenlítődnek, úgyhogy a
klímaingadozások nagy léptéket alkalmazva igen jól követhetőek.

Egy nemzetközi kutatócsoport a Lund Egyetemről Raimund Munscheler vezetése
alatt össze tudta kapcsolni a „éghajlatarchívumokat”. A Nature-Geoscience
aktuális kiadásában publikált új módszer kombinálja a két „archívum” előnyeit,
és kiküszöböli hátrányaikat. „Például ezidáig feltételezhető volt egy kétszáz
évnyi lyuk a fagyűrű-kalendáriumunkban – mondta Michael Friedrich. – A
gleccserjég azonban arra engedett következtetni, hogy az egyáltalán nem is
létezett.”

A kulcs a datáló módszerek összeegyeztetéséhez két radioaktív elem, amelyek a
Föld atmoszférájában napszél és kozmikus sugárzás által képződött: a berillium
(Be–10) és a radioaktív szén (C–14). A berillium a hóval kimosódik az
atmoszférából, és megragad a jégmintákban; a szénizotópokat a fák felveszik az
atmoszférából, és beépítik a gyűrűikbe. „A grönlandi jégből származó berillium
és az évgyűrűkből származó radioaktív szén görbéi az idő folyamán pontosan
azonos ingadozási mintát mutatnak” – mondja Michael Friedrich.

Ezen keresztül közvetlenül összehasonlíthatókká válhatnak a jégminták és az
évgyűrűk.

Az új évgyűrű-kalendárium arra ad lehetőséget, hogy idős, idáig egymástól
elszigetelt „puzzle-darabok” beilleszthetővé válnak az archívumba. Ezáltal
pontosabban meghatározhatók például a legutóbbi jégkorszak végi
klímaingadozások.

Az aktuális eredmények egy másik területre is kihatással vannak, nevezetesen a
már régóta használatos úgynevezett radiokarbon-módszerre. Ennek segítségével
organikus anyagok – mint a csontok, fa vagy tőzeg – kora eddig kisebb-nagyobb
eltérésekkel volt meghatározható. Mivel az említett anyagok a bomlási
periódusukban fokozatosan egyre kevesebb mennyiséget tartalmaznak a szénből, az
adott minta kora a C–14 mennyisége révén határozható meg. Ahhoz azonban, hogy a
lehető legpontosabb eredményt kapjuk, az így kapott eredményeket egy hiteles
görbével kell összehasonlítani. És a hohenheimi évgyűrű-kalendárium éppen ebben
nyújt nélkülözhetetlen segítséget. „Minden évgyűrű-kalendárium felépítése
egyidejűleg egyre pontosabb radiokarbon-adatokat is jelent” – magyarázza
Friedrich.

Olvasson tovább: