Мы знали, что реки должны были существовать в те времена, когда части Антарктиды были свободны ото льда, но только сейчас раскрываются истинные масштабы и время существования одной из них. В эпоху среднего и позднего эоцена, 44-34 миллиона лет назад, обширные территории Антарктиды не были покрыты льдом, что создавало условия для формирования речных систем, которые давно канули в лету.
Отложения в море Амундсена, происходящие из горного хребта, пересекающего континент, свидетельствуют о том, что между ними не было внутреннего моря, которое могло бы задерживать эти осадки. 40 миллионов лет назад мир в целом был теплее, но разница была особенно заметна в Антарктиде.
Мощные океанические течения несли теплые воды от экватора к ее берегам до того, как формирование Антарктического циркумполярного течения перекрыло им путь. В результате, хотя высокогорье было покрыто ледниками, а низинные области зимой засыпало снегом, здесь процветали леса. А где леса, там и дожди. А регулярные дожди означают наличие рек.
Однако определить, где именно протекали древние реки Антарктиды, довольно сложно. С тех пор, как пришёл лед, ландшафт претерпел значительные изменения. Поэтому мы не можем просто посмотреть на современный рельеф и предположить, что вода текла к самой низкой точке. Пробурить всю эту толщу льда, чтобы увидеть, как было раньше, – задача не из лёгких, но профессор Корнелия Шпигель из Бременского университета и ее коллеги нашли более простой способ обнаружить давно исчезнувшие реки Антарктиды.
Они пробурили отложения у побережья с помощью ледокола “Полярная звезда”. В море Амундсена команда обнаружила слой отложений, толщиной в 17-24 метра, состоящий из минералов, не соответствующих минералам близлежащей части Западной Антарктиды. Вместо этого, эти минералы происходили из Трансантарктических гор, разделяющих Восточную и Западную Антарктиду. К сожалению, в этих отложениях не удалось найти окаменелости, которые могли бы рассказать об экосистеме той эпохи.
Как следует из названия, эти горы тянутся через весь континент, но перпендикулярно линии от Южного полюса до моря Амундсена. Чтобы минералы попали туда в эпоху эоцена, их должна была перенести река длиной 1500 километров или более, если она была извилистой. Такая длина не является чем-то исключительным – сегодня она едва попала бы в первую сотню самых длинных рек мира, но в те времена она доминировала бы в Западной Антарктиде, которая, как и сейчас, была значительно меньше своей восточной соседки.
Обломки из Трансантарктических гор, вероятно, откладывались в болотистой речной дельте, похожей, по мнению авторов исследования, на современные дельты Рейна или Рио-Гранде (на границе США и Мексики). Горные хребты всегда порождают ледники, реки или и то, и другое, чтобы уносить осадки. Однако можно было бы ожидать, что путь к морю был бы значительно короче.
“Существование такой трансконтинентальной речной системы показывает, что – в отличие от сегодняшнего дня – значительные части Западной Антарктиды должны были находиться выше уровня моря в виде обширных плоских прибрежных равнин”, – отметила Шпигель в своем заявлении.
В то время уровень моря был выше, а воды, скованной во льдах, было значительно меньше, поэтому эти западно-антарктические равнины должны были находиться значительно выше, чем сегодня. С другой стороны, они не могли быть слишком высокими, иначе они были бы покрыты льдом даже в более теплых условиях той эпохи.
Шпигель и соавторы исследования пришли к выводу, что ряд событий, включая отложение осадочных пород в море Амундсена, магматизм, связанный с рифтовыми зонами, спрединг морского дна и поднятие Трансантарктических гор, начались примерно в одно и то же время: 44-40 миллионов лет назад. Этому предшествовали около 40 миллионов лет относительного тектонического спокойствия. Накопление отложений, возможно, прекратилось 34 миллиона лет назад с наступлением постоянного оледенения или с образованием морского пути ближе к горам.
Учитывая эрозию и проседание грунта, которые произошли с тех пор, нам не стоит ожидать возвращения такой реки, когда Западная Антарктида освободится ото льда, что может произойти до досадного скоро. Тем не менее, авторы исследования утверждают, что только понимая, каким был мир тогда, мы сможем понять, как он превратился в мир с постоянными ледяными щитами на полюсах.
Исследование опубликовано в журнале Science Advances.
Читайте также: Антарктида: ледяная пустыня на краю света