Międzynarodowy zespół naukowców wyjaśnił mechanizm, dzięki któremu Antarktyda została pokryta potężną pokrywą lodową około 34 miliony lat temu – w czasie, gdy planeta była o 5 °C cieplejsza niż obecnie – podczas gdy duże lądolody na półkuli północnej pojawiły się dopiero około 5 milionów lat temu.
Badanie opublikowane w czasopiśmie „Science”, przeprowadzone pod kierunkiem profesora Thomasa Gernona z Uniwersytetu w Southampton wraz z kolegami z Uniwersytetu w Durham, GFZ Helmholtz, Uniwersytetu Poczdamskiego, Uniwersytetu w Utrechcie oraz Uniwersytetu we Florencji, opiera się na modelach komputerowych ewolucji krajobrazu Antarktydy Wschodniej w ciągu ostatnich 100 milionów lat.
Zgodnie z uzyskanymi danymi kluczową rolę odegrał rozpad między Antarktydą a Afryką w okresie jurajskim, trwający od 201 do 143 milionów lat temu. Proces ten zainicjował tzw. „fale płaszcza”, czyli powolne ruchy materii pod skorupą kontynentalną, które stopniowo wypiętrzały powierzchnię Antarktydy Wschodniej.
W rezultacie około 45 milionów lat temu znaczna część regionu wzniosła się powyżej 2 km nad poziom morza. To właśnie na takiej wysokości śnieg i lód mogły utrzymywać się przez cały rok bez letniego topnienia, co pozwoliło im stopniowo narastać, tworząc najpierw lodowce górskie, a ostatecznie jednolity lądolód.
Badacze zwrócili szczególną uwagę na skarpę przybrzeżną o wysokości około 2 km na Ziemi Królowej Maud, rozległy płaskowyż oraz ukryte pod lodem Góry Gamburcewa. Modele pokazują, że w momencie rozpoczęcia zlodowacenia niemal połowa masywu górskiego znajdowała się powyżej 2 km, co stworzyło warunki niezbędne do trwałego gromadzenia się lodu.
Naukowcy zauważają, że sam spadek poziomu dwutlenku węgla w atmosferze nie wyjaśniałby tej asymetrii, ponieważ gdyby to tylko CO₂ determinował ten proces, oba bieguny powinny zostać pokryte lodem w podobnym czasie. To właśnie wypiętrzenie geologiczne dało Antarktydzie decydującą przewagę.
W miarę rozrastania się pokrywy lodowej zadziałał efekt albedo – jasna powierzchnia lodu odbijała więcej światła słonecznego, dodatkowo wychładzając region. Ponadto chłodniejsze powietrze zatrzymywało mniej pary wodnej, co osłabiało efekt cieplarniany i sprzyjało dalszemu spadkowi temperatur.
W Arktyce w tamtym czasie nie istniały podobne wysokie płaskowyże ani masywy górskie, dlatego nawet przy ogólnym ochłodzeniu duże lądolody nie formowały się tam aż do znacznie późniejszego okresu.
Autorzy podkreślają, że wewnętrzne procesy Ziemi kształtują krajobraz, umożliwiając lub – wręcz przeciwnie – utrudniając wielkie przejścia klimatyczne. Odkrycie to pozwala lepiej zrozumieć nie tylko dawne zlodowacenia, lecz także potencjalne punkty krytyczne we współczesnym systemie klimatycznym.
Badanie opiera się na połączeniu rekonstrukcji geologicznych, danych sejsmicznych i modelowania numerycznego, co nadaje wnioskom wysoki stopień wiarygodności w ramach dostępnych obecnie metod.
