Воды мира. Как были разгаданы тайны океанов, атмосферы, ледников и климата нашей планеты

Итак, Дансгор отправился на поиски старого льда. Он решил, что лучший способ добыть его – это отлавливать в море свежие айсберги, которые только что откололись от краев ледника. Но начал с Норвегии, где к нему присоединился харизматичный норвежский исследователь Пер «Пит» Шоландер, считавший, что замороженные во льду воздушные пузырьки хранят образцы воздуха тех времен, когда они попали в ледяную ловушку. Эти пузырьки могли рассказать не только о составе прежней атмосферы – о содержании в ней различных атмосферных элементов, таких как азот и кислород, – но и, благодаря новой методике радиоуглеродного датирования, основанной на измерении содержания изотопа углерода-14, о возрасте этих образцов. Короче говоря, интересы Шоландера и Дансгора, собиравшегося изучать климат прошлого с помощью изотопов кислорода, совпадали. Вместе они отправились в горный массив Ютунхеймен, где за полтора месяца им удалось исследовать две крупные ледяные глыбы, каждая весом в 5 т, отколовшиеся от старого и молодого краев ледника. Они растопили лед и собрали высвободившийся из него воздух. Радиоуглеродное датирование на основе углерода-14 показало, что возраст самого старого льда составлял около 700 лет, что вполне согласовывалось с оценками гляциологов. Однако с относительно молодыми снежными слоями норвежского ледника возникла непредвиденная проблема. Поскольку они регулярно подтаивали, вода уносила с собой часть хорошо растворимых газов, что искажало их соотношение в образцах атмосферного воздуха. Чтобы получить более точные результаты, нужно было найти более холодные ледники, не «испорченные» талой водой.

Поэтому год спустя Дансгор наконец-то вернулся вместе с Шоландером в Гренландию. На этот раз они подошли к подготовке экспедиции, которую Дансгор окрестил «пузырьковой экспедицией 1958 года», со всей серьезностью. Обогнув мыс Прощания на южной оконечности Гренландии, они направились к западному побережью острова. Там встали на якорь и – к ужасу капитана – соорудили на носу судна лабораторию. Затем началась охота. Дождавшись, когда гигантский ледяной щит на побережье сбросит в море очередную крупную льдину, они старались с помощью багров загарпунить ее, словно кита. Или же просили капитана таранить судном небольшие айсберги, чтобы отколоть от них куски нужного им размера, несмотря на риск переколотить хрупкую стеклянную посуду в своей судовой лаборатории. Это было научное приключение, полное импровизации и веселья.

Они топили лед днем и ночью и за лето охоты на айсберги собрали богатый «пузырьковый» урожай, в том числе 11 образцов углекислого газа, извлеченных из самой сердцевины ледника, каждый из которых представлял собой результат дистилляции от 6 до 15 т льда. Наука и природа словно сговорились, чтобы максимальное количество льда и усилий превращалось в минимальное количество углекислого газа и данных. Но эти двое не жаловались: они были готовы перелопатить тонны льда, чтобы обнаружить неуловимые сигналы из прошлого, которые искали.

Сам Дансгор вернулся домой не с десятками, а с тысячами пластиковых бутылок, наполненных образцами растопленного льда. Это была целая библиотека или, если говорить его словами, «замороженные анналы» прошлого климата Земли. Пропуская их через свой масс-спектрометр, он получал до 20 изотопных отношений, или значений дельты, в день.

Лед, когда-то залитый талой водой, приобретает особый вид. Дансгору стоило только взглянуть на кусок льда, чтобы сказать, какие слои в нем содержали талую воду, а какие нет. Полученные значения дельты соответствовали его визуальной оценке. Это тоже свидетельствовало о том, что идея Дансгора работает, но образцы льда, к которым ему с Шоландером удалось получить доступ, все еще были недостаточно старыми, чтобы позволить ученому ответить на главный вопрос: можно ли с помощью его метода «прочитать» температуры в самом древнем гренландском льду? Для этого нужно было выбраться из воды на берег и отправиться во внутреннюю часть острова, где ледяной щит имел наибольшую толщину. Там, в сотнях метров под поверхностью, в самой его глубине, были сокрыты данные о прошлом климате Земли. Дансгор был в этом убежден.

* * *

Путешествуя по всему миру в поисках образцов воды из рек, грозовых облаков, айсбергов и ледников, он всегда возвращался в Копенгаген, к своему масс-спектрометру, который и был конечным пунктом назначения для всех этих образцов. Если говорить точнее, аппарат не анализировал сами пробы воды. Гораздо проще было перевести молекулы кислорода из молекул воды в углекислый газ и уж затем исследовать их с помощью спектрометра.