צוות חוקרים, שיצא למסע סביב פטגוניה הקפואה, נע דרך ערוצי מים על מנת להגיע לפיורדים המוקפים בקרח ושלג. החוקרים נאלצו להתמודד עם טמפרטורות נמוכות באופן קיצוני לאורך כל המסע, הכל בתקווה לחלץ את ליבת המשקעים המושלמת, שהיא המפתח להיסטוריה הקרחונית בשדה הקרח הפטגוני הדרומי. במהלך המחקר, שממצאיו פורסמו בכתב העת Quternary Science Reviews, מתיאס טרוץ' מאוניברסיטת גנט ועמיתיו ניתחו גיאוכימית ליבת משקעים באורך 12.2 מטר מאזור בפטגוניה הצ'יליאנית שנקרא Wide Channel, כדי לקבוע מתי הקרחונים נסוגו והתייצבו בעבר הגיאולוגי, ובכך להציע תובנות לגבי האופן שבו הקרחונים של האזור יגיבו בעתיד בהתאם לעליית הטמפרטורות העולמיות.
שדה הקרח הפטגוני הדרומי ממוקם בחלק הדרומי ביותר של דרום אמריקה - בדרום רכס הרי האנדים בגבול בין ארגנטינה וצ'ילה - ונחשב לשדה הקרח השני בגודלו מחוץ לקטבים ולשדה הגדול יותר משני החלקים ששרדו מיריעת הקרח הפטגונית, שכיסתה את כל דרום צ'ילה במהלך תקופת הקרח האחרונה, הקרויה באזור זה התקרחנות יאנקיווה.
שדות קרח הם סדרה של כיפות קרח וקרחונים שמחוברים זה לזה, כששדות הקרח הצפוניים והדרומיים של פטגוניה הם הגדולים ביותר בחצי הכדור הדרומי, מלבד אלה שבאנטארקטיקה. שדה הקרח של דרום פטגוניה משתרע מצפון לדרום לאורך של כ-350 ק"מ, כשמרבית שטחו נמצא בצ'ילה והיתר בארגנטינה. האזור מאופיין באקלים קריר ומושלג עם פסגות הרים גבוהות ועננים החוסמים את רוב אור השמש הנכנס. רוחות מערביות צוברות כמויות גדולות של לחות כשהן חוצות את האוקיינוס השקט, ומשחררות עד 160 ס"מ של משקעים על הפסגות ההרריות מדי שנה. כל התנאים הללו מציבים אתגרים רבים בפני חוקרים המבקשים ללמוד על הקרחונים המתכווצים באזור, כשרבים מהם נאלצים להמתין שבועות עד שמזג האוויר יאפשר זאת, עד כדי כך שלעיתים קרובות חוקרים נשארים באוהליהם לתקופות ארוכות בעודם ממתינים למזג אוויר ראוי למחקר.
כאשר הקרחונים נעים באזור זה, הם גורמים לשחיקת הסלעים (עליהם הם עוברים בתנועתם) לחלקיקים קטנים, אשר שוקעים בסופו של דבר באוקיינוסים ובאגמים הניזונים מהקרחונים. כאשר משקעים אלה שוקעים במים, הם יוצרים שכבות נפרדות, כל אחת מתקופת זמן שונה. כשזה קורה, החוקרים מוציאים דגימות גליליות ארוכות של משקעים, שנקראות ליבות משקעים ומהוות תיעוד של פעילות קרחונית בעבר. צוות המחקר שט כאמור דרך ה-Wide Channel ואסף דגימות מהפיורד בשטחי פטגוניה הצ'יליאנית. ליבות המשקעים שאספו החוקרים הורכבו משכבות משקעים שונות בצבען, זאת מפאת העובדה שכל שכבה מייצגת פרק זמן שונה ומורכבת מחלקים שונים של הסלע, כך שגם התכונות המגנטיות וגודל הגרגרים של חלקיקי המשקעים משתנים בהתאם.
מחברי המחקר ניתחו מאפיינים רבים של ליבות המשקעים שדגמו, כדי להבין את השינויים שחלו בקרחונים במהלך 15,000-10,000 השנים האחרונות. הניתוח המעמיק שביצעו אפשר להם לקבוע תקופות מדויקות של יציבות קרחונים וכן של הנסיגה שלהם, תוך מתן תובנות חשובות לגבי שינויים סביבתיים שחלו בטווח הזמנים הזה. הממצאים הצביעו על תנודות סינכרוניות של קרחוני מוצא - שמקורם ביריעות קרח, כיפות קרח ושדות קרח - לאורך מאות שנים בתקופה הנאו-גלציאלית (המכסה את 5,800 השנים האחרונות). שני קרחונים עיקריים בשדה הקרח הפטגוני הדרומי, כלומר פינגווין ואירופה, נותרו יציבים יחסית לאורך תקופת ההולוקן (לפני 11.2-5.8 אלף שנים), אך השתנו במידה ניכרת במהלך התקופה הנאו-גלציאלית, שנקראת גם התקופה הנאו-קרחונית, שבה נסוגו הקרחונים (לעיתים יותר ממה שקורה כיום) - מה שנתן לחוקרים להבין מה עלול לקרות לקרחונים באזור זה ככל שפליטת הפחמן דו חמצני תמשיך לעלות.
3 צפייה בגלריה
דוגמה לליבות משקעים, כמו אלו שנאספו משדה הקרח הפטגוני הדרומי
(צילום: Hannes Grobe/Wikimedia)
לליבות המשקעים יש את היכולת לשחזר נוף גיאולוגי שראשיתו לפני אלפי שנים. על כן זהו מידע חשוב לטיפול במשבר האקלים הנוכחי, תוך יכולת לנסות ולצפות מה יקרה בעתיד נוכח העלייה המתמשכת בטמפרטורות. כמו כן, לניתוח ליבות משקעים כדי לקבוע תקופות של דעיכה קרחונית יש את היכולת לסייע לחוקרים בהשוואת ממצאיהם עם משאבים אחרים, כגון ליבות קרח, כדי להבין טוב יותר את הקשר בין שינויי האקלים לבין קרחונים נמסים ומפלס המים שעולה כתוצאה מכך.
עד כה, חלק גדול מהמחקרים על קרחונים ואקלים התרחשו באלפים, בהימלאיה ובאלסקה, כך שמחקר עדכני כמו זה שנעשה כעת על הקרחונים בפטגוניה, המרוחקת למדי מאתרי מחקר אחרים, עשוי בהחלט לסייע בקביעת הדמיון והשוני בין האזורים השונים. קרחונים פטגוניים רבים הלכו והתכווצו מאז סוף עידן הקרח הקטן - תקופה של התקררות שנמשכה בערך מהמאה ה-14 ועד לאמצע המאה ה-19 - כששיעורי ההמסה הגדלים בשנים האחרונות הפכו את יריעות הקרח הפטגוניות לאחד התורמים הגדולים ביותר לעליית פני הים. לפיכך, הבנת דפוסי ההמסה והדעיכה של הקרחונים באזור זה באמצעות ליבות משקעים הופכת חשובה פי כמה בעידן שבו האקלים הולך ומתחמם.
