Naukowcy odtworzyli 30 000 lat historii lodu arktycznego dzięki kosmicznym cząstkom

Nowe badanie, którego wyniki opublikowano 6 listopada 2025 roku w prestiżowym czasopiśmie Science, pozwoliło na niezwykle szczegółowe odtworzenie dynamiki lodu morskiego w Arktyce. Rekonstrukcja obejmuje okres ostatnich 30 000 lat, co stanowi znacznie głębszą perspektywę niż ta oferowana przez obserwacje satelitarne, prowadzone zaledwie od 1979 roku. Dane satelitarne pokazują, że od tego czasu nastąpiła redukcja letniego lodu o ponad 42%.

Tym interdyscyplinarnym projektem kierował Frankie Pavia, profesor nadzwyczajny oceanografii na Uniwersytecie Waszyngtońskim. Wcześniej związany był z Kalifornijskim Instytutem Technologicznym (Caltech). Przeprowadzka do Seattle na początku 2024 roku umożliwiła mu założenie własnego laboratorium i poprowadzenie badań, które już teraz są określane jako jedna z najbardziej eleganckich rekonstrukcji klimatycznych ostatniej dekady.

Zespół naukowy skupił się na analizie osadów pobranych z dna morskiego, poszukując w nich śladów rzadkiego izotopu – helu-3. Izotop ten powstaje w wyniku eksplozji gwiazd i jest kluczowym składnikiem pyłu kosmicznego, który nieustannie opada na Ziemię.

Mechanizm wykorzystany do pomiarów okazał się zaskakująco precyzyjny i logiczny:

• Gdy Arktyka była pokryta gęstą, wieloletnią pokrywą lodową, lód skutecznie blokował osadzanie się pozaziemskiego pyłu na dnie oceanu;

Badanie rdzeni wydobytych z trzech kluczowych regionów Arktyki dostarczyło jednoznacznych dowodów. W okresie ostatniego maksimum lodowcowego, czyli około 20 000 lat temu, osadzanie się pyłu kosmicznego było niemal zerowe. Oznacza to, że centralna część Oceanu Arktycznego była wówczas całkowicie pokryta grubym, stabilnym i wieloletnim lodem.

Biologiczne potwierdzenie: Skamieniałości otwornic jako świadectwo

Naukowcy uzupełnili analizę izotopową danymi dotyczącymi skorupek otwornic (foraminifera) – mikroskopijnych organizmów, których mineralne struktury doskonale zachowują się w osadach dennych. Te biologiczne markery posłużyły jako dodatkowe potwierdzenie zmian środowiskowych.

Analiza otwornic ujawniła ścisłą korelację:

• W okresach minimalnej pokrywy lodowej, otwornice wykazywały maksymalne zużycie azotu,

Ten wniosek ma kluczowe znaczenie dla zrozumienia przyszłości ekosystemów morskich. Postępujące kurczenie się lodu arktycznego w XXI wieku może wywołać drastyczne zmiany w bioproduktywności oceanu, wpływając na cały łańcuch pokarmowy – od mikroskopijnych glonów po duże ssaki morskie.

Arktyka przeszłości lustrem przyszłości

Rekonstrukcja obejmująca 30 000 lat historii klimatu wykazała, że system arktyczny jest znacznie bardziej zmienny, niż wcześniej sądzono. Uzyskane dane są obecnie wykorzystywane do precyzyjnego kalibrowania modeli klimatycznych, które przewidują całkowity zanik letniego lodu w Arktyce do połowy XXI wieku. Najważniejszy wniosek płynący z badań jest alarmujący: obecne tempo ocieplenia i zanikania lodu wykracza poza zakres naturalnych wahań obserwowanych w ciągu ostatnich trzech dziesięcioleci tysięcy lat.

Pył kosmiczny, który osiadł na dnie oceanu, przypomniał światu: nawet lód potrafi zachować pamięć o gwiazdach.