남극 얼음 깊은 곳에서 과학자들이 미래 해수면 상승에 대한 예측을 바꿀 수 있는 지질학적 기록 보관소를 발굴했습니다. 연구팀은 서남극 빙상 가장자리에 있는 크레리 빙상(Crary Ice Rise)에서 523m의 얼음을 뚫고 228m 길이의 이암 퇴적물 코어를 추출하는 데 성공했습니다. 이 퇴적물은 지구 역사상 이전 따뜻한 기간 동안의 환경 변화에 대한 주요 증거를 기록하고 지구 온난화로 인해 해당 지역의 빙상이 얼마나 빨리 녹고 있는지 추정하는 데 도움이 됩니다.
서남극 빙상이 완전히 붕괴되면 전 세계 해수면은 4~5m 상승할 것으로 예상된다. 이전 예측은 주로 얼음 가장자리 근처, 떠다니는 빙붕 아래, 해빙, 로스해와 남빙양의 위성 데이터와 퇴적 기록에 의존해 왔습니다. 이 코어는 빙상 가장자리의 이전 따뜻한 기간에 대한 직접적이고 상세한 증거를 제공합니다.
이 시추 작업은 국제 SWAIS2C 프로젝트(2°C 온난화에 대한 서남극 빙상의 민감도)에 속하며 로스 빙붕 안쪽 가장자리에 있는 Cleary Ice Dome에 위치했습니다. 이전 기록과 달리 이 코어는 빙상의 거동을 직접적으로 드러낸다.
예비 분석에 따르면 핵심 퇴적물은 지구 평균 기온이 산업화 이전 시대보다 2°C 이상 높았던 기간을 포함하여 지난 2,300만 년을 덮고 있는 것으로 나타났습니다. 이는 2°C 이상의 온난화에 대한 서남극 빙상과 로스 빙붕의 반응을 예측하는 데 중요한 통찰력을 제공할 것입니다.
퇴적층에 보존된 해양 미생물 화석을 식별하여 시추 현장에서 예비 연대 추정이 이루어졌으며, 10개국의 SWAIS2C 프로젝트 연구원은 타임라인을 확인하기 위해 추가 세부 분석을 수행할 예정입니다.
시추 작업이 진행됨에 따라 팀은 최대 3m 길이의 핵심 부분을 추출하여 미세한 진흙부터 큰 암석이 포함된 조밀한 자갈에 이르기까지 놀라울 만큼 다양한 퇴적물을 보여주었습니다. 퇴적물 중 일부는 현재 Cleary Ice Dome 아래의 빙상 퇴적물과 유사하지만 전형적인 외해, 빙붕으로 덮인 바다 또는 빙붕 가장자리에서 빙산이 갈라지는 흔적도 있습니다.
조개껍데기 조각과 빛을 많이 요구하는 해양 생물의 잔해는 이 지역이 한때 얼음이 아닌 바다로 덮여 있었음을 나타내며, 이는 로스 빙붕이 부분적으로 또는 완전히 후퇴했으며 서남극 빙상의 일부가 붕괴되었을 수 있다는 오랜 추측을 확증해 줍니다.
이러한 경기 침체의 정확한 시기와 이를 유발하는 환경 조건을 결정하는 것이 SWAIS2C 팀의 주요 목표입니다.
코어를 추출하는 것은 과학적 이정표일 뿐만 아니라 공학적 업적이기도 했습니다. 과학자, 시추공, 엔지니어, 극지 전문가로 구성된 29명으로 구성된 팀은 기술적 실패로 인해 이전 두 번의 시도가 실패한 후 큰 불확실성에 직면했습니다. 이전에는 빙상 아래 가장 긴 퇴적물 코어가 10m 미만이었으나 목표치인 200m를 초과했다. 이것이 바로 최첨단 남극과학입니다.
팀은 연속 교대 근무를 위해 특수 드릴링 시스템을 사용했습니다. 그들은 먼저 뜨거운 물을 사용하여 523미터 깊이의 구멍을 뚫은 다음 1,300미터 이상의 "라이저"와 "드릴 파이프"를 내려 아래 퇴적물에 도달했습니다. 코어의 각 부분을 주의 깊게 기록하고, 사진을 찍고, X선을 스캔하고 샘플링했습니다.
SWAIS2C의 공동 수석 과학자인 Victoria University Wellington, ETH Zurich 및 WSL의 Huw Horgan은 "핵심의 첫 번째 섹션이 나오면 기분이 좋지만 끝날 때까지 다음 섹션에 대해 걱정하게 됩니다."라고 말했습니다. "우리는 이전의 어려움을 통해 교훈을 얻었으며 세계가 기후 변화의 영향에 맞서 싸우는 데 도움이 될 이 지질학적 기록을 성공적으로 추출했습니다."
미국 빙엄턴 대학교의 또 다른 공동 수석 과학자이자 지질학 교수인 몰리 패터슨(Molly Patterson)은 "우리의 다학제적 국제 팀은 코어에 있는 기후 비밀을 밝히기 위해 협력하기 시작했습니다. 시추 시스템은 가혹한 남극 테스트를 견뎌냈으며 우리는 지구 온난화에 대한 서남극 빙상의 민감도에 대한 더 깊은 이해를 얻기 위해 앞으로도 시추를 계속할 계획입니다."라고 말했습니다.