Оригинал материала
Сталактиты раскрыли тайну падения Рима
Американские и израильские геологи, изучившие с помощью геохимических методов сталактиты из карстовой пещеры Сорек, расположенной в заповеднике вблизи Иерусалима, утверждают, что им удалось установить одну из вероятных причин ослабления Римской и Византийской империй свыше 1400 лет назад. Этой причиной они сочли неблагоприятные климатические изменения в Восточном Средиземноморье (текст соответствующего доклада будет опубликован в ближайшем выпуске журнала Quaternary Research).
Со временем упадка империй, как считают ученые, хорошо соотносятся небывалые засухи, разразившиеся в 100-700 гг. н.э. Особенно резкое снижение осадков происходило около 100 г. н.э. и 400 г. н.э. Ян Орланд (Ian Orland) из Висконсинского Университета в Мэдисоне (University of Wisconsin-Madison) отыскал в слоях растущих каменных "сосулек"-сталактитов характерные "подписи" изотопа кислорода и других примесей (в основном органического происхождения), свидетельствующих о климатических изменениях. Определив изотопный состав этих пород, можно оценить ежегодные уровни осадков на протяжении всех тех лет, что рос сталактит (изучаемый период длился с 200 г. до н.э. до 1100 г. н.э.). Дело в том, что во время дождей органические вещества, вымываемые из почвы, попадают в пещеру, где и аккумулируются в каменных наростах. Аналогичные методы были использованы ранее в Северной Америке, где было показано, что тысячи лет назад люди страдали от небывалых засух.
"Сталактит в поперечном разрезе напоминает дерево с годичными кольцами. Геохимический состав каждого из множества концентрических колец может быть проанализирован точно так же, как изучаются древесные кольца (в этом случае внимание обращают на ширину каждого кольца, ну а мы – на его химический состав)", - рассказывает Ян Орланд. Прежде подобные анализы в этой же пещере уже проводились, однако с использованием гораздо менее совершенных инструментов, поэтому "разрешение" составляло не один год (сезон), а десятки и сотни лет. Теперь же в ходе анализа применялся ионный масс-спектрометр Wisc-SIMS (Wisconsin Secondary-Ion Mass-Spectrometer laboratory), позволяющий производить отбор проб из слоев толщиной в одну сотую миллиметра, в результате чего детализация увеличилась примерно в сотню раз.
Как поясняет профессор геологии Джон Вэлли (John Valley) из того же университета, в настоящее время нельзя еще считать доказанным, что именно засухи ослабили государства византийцев и римлян, однако в самом наличии этой интересной корреляции он лично уже не сомневается. "Изменения климата, несомненно, происходили именно в те времена, когда протекали и исторические изменения", - говорит Вэлли.
Помимо Орланда и Вэлли в исследовании участвовали Мириам Бар-Мэтьюз (Miryam Bar-Matthews) и Авнер Аялон (Avner Ayalon) из Геологической службы Израиля, а также Алан Мэтьюз (Alan Matthews) из Еврейского университета в Иерусалиме и Норико Кита (Noriko Kita) из Висконсинского университета в Мэдисоне.
В настоящее время эта научная группа занята применением своей методики для изучения гораздо более древних проб в той же пещере. Речь идет о конце последнего ледникового периода, когда примерно 19 тысяч лет назад на Земле за короткий период времени средняя температура поднялась на 4-5 градусов. Формации этого периода быстрых перемен представляют большой интерес и для современных климатологов, поскольку позволяют лучше понять механизм глобальных потеплений. В пещере Сорек запечатлелась история по крайней мере 185 тысячелетий, и до сих пор происходит дальнейшая "запись" всех текущих (в буквальном смысле этого слова) событий. Это дает ученым надежду получить принципиально новый инструмент "высокого разрешения" для отслеживания долгосрочных изменений климата - альтернативный более привычной пока добыче гренландских и антарктических ледяных кернов.
"Никто толком не знает, что происходило тогда на континентах... Ведь на полюсах и в глубинах материков климатические изменения, возможно, протекали совершенно по-разному," - говорит по этому поводу профессор Вэлли.
На иллюстрациях:
1) Вверху: Сечение сталактита из карстовой пещеры Сорек. Сталактит состоит из кальцита и других минералов, принесенных водой. Фото с сайта www.news.wisc.edu
2) Внизу: Профессор геологии и геофизики Джон Вэлли (слева) и научный сотрудник Ян Орланд в аудитории Висконсинского университета в Мэдисоне на фоне серии компьютерных распечаток с изображением срезов сталактитов, запечатлевших 20-тысячелетнюю историю климата в районе пещеры Сорек. Яркие зеленые полосы соответствуют дождливым сезонам, а темные области - засушливым годам. Снимок сделан 17 ноября 2008 года. Фото Bryce Richter с сайта www.news.wisc.edu
Источники:
Cave's climate clues show ancient empires declined during dry spell - UW-Madison - News
Great Empires Declined as Climate Changed - LiveScience
Climate may have caused Rome to fall - UPI
Ссылка: