Ледяные валы. Новосибирские острова
В своем ЖЖ vvprohvatilov пишет:
"Гигантские водяные валы сминали скалы и мгновенно замерзли. Ученым опять таки трудно объяснить, как образовался этот лед. Исследований почти не проводилось, хотя, казалось бы – древние залежи льда – это ж кладезь для науки! Нет ответов на многие вопросы. Почему лед лежит в два толстых слоя, измеряемых десятками метров? Почему первый слой явно морского происхождения, а второй из пресной воды? Почему верхний слой пропитан пузырьками воздуха, а в нижнем его почти нет? И как получилось, что между слоями, и наверху имеется приличный слой грунта? Где метр, а где и до десяти".
Как «двойной» лёд из заметки vvprohvatilov вписывается в наш сценарий арктического каскада?
1. Что утверждает автор блога
• В прибрежных обрывах видны два очень толстых (десятки метров) многослойных ледяных пласта.
• Нижний лёд солёный, почти без пузырьков; верхний пресный, пронизан воздухом.
• Между ними и над верхним льдом лежит слой грунта (от 1–2 м до 10 м).
2. Какие «ледяные» тела реально встречаются на севере Сибири
а) Соляные массивные льды (saline massive ice).
б) Вечномерзлотные пинговые наледи (suprapermafrost pingo ice).
в) Погребенные ледниковые массы (buried glacier ice).
г) Ледяная цунами-корка толщиной ≤1 м (гипотеза, обсуждаемая в нашей модели).
3. Как это можно связать с каскадом 12 900 до н.э. (связанный с падением кометы Кловиса)
Шаг 1. Шельфовый удар → волна ≤ 90 м.
• Морская вода прорывается через лагуны, затапливает понижения побережья, создаёт линзу солёной воды толщиной 2–5 м.
• Поздний август – температура воздуха уже отрицательная ночью; линза схватывается и даёт «нижний», почти без пузырьков лёд.
Шаг 2. 1–2 недели осадков «мокрого снега» + пепла.
• Формируется суглинистая прослойка 0,5–2 м: смесь пепла, ила и снега, который позже спёчется в пеплово-иловый горизонт.
Шаг 3. Речной паводок и талые воды через 1–2 месяца.
• Пресная, насыщенная воздухом вода затапливает низины.
• За счёт отрицательных температур она промерзает целиком и образует «верхний» пузырчатый лёд.
Шаг 4. 15 000 лет выветривания.
• Наносно-растительный слой нарастает ещё на 0,5–8 м, образуя эолово-растительную толщу.
Таким образом:
• Солёность и отсутствие пузырьков у нижнего льда → быстрое замерзание толщи открытой морской воды.
• Пузырчатость верхнего льда → промерзание пресных лагун.
• Пеплово-снежный горизонт = одно- или многократные осадки из смеси пепла и снега между двумя фазами затопления.
4. Что говорит наблюдаемая мощность (десятки метров)
• Ледяные цунами-корки из нашей модели не толще 1 м, поэтому большинство описанных «глыб» — это, вероятно, замурованные лагуны (facies a) и наледи (facies b), позже поднятые термокарстом.
• Каскад даёт механизм заливки и быстрой заморозки, но сам не обязан создавать десятки метров чистого льда; толщина набиралась веками при постоянной подпитке грунтовыми водами.
5. Что нужно сделать, чтобы проверить связь
• Отобрать керн в обеих ледяных горизонтах и датировать по ¹⁴C-захоронённому DOC, ¹⁰Be и, главное, по вкраплениям пепла с Ir/Pt-подписью.
• Измерить δ¹⁸O/δD и Cl⁻: морской лёд даст типичное –1…–3 ‰ и ≥3 ‰ солёности; пресный будет –20…–25 ‰ и <0,2 ‰ Cl⁻.
• Проверить осмий ¹⁸⁷Os/¹⁸⁸Os в пепловом шве: импакт-значение 0,11–0,14 против фоновых 0,25.
6. Коротко
• Два ледяных слоя, разделённых грунтом, могут логично образоваться в сценарии: морская цунами-линза → пепельно-снежная прослойка → пресноводный паводок.
• Сама их рекордная мощность скорее результат последующих многолетних криогенных отложений, а не одной минуты «мгновенной заморозки».
• Без прямых датировок и геохимии эти тела нельзя однозначно привязать к каскаду, запущенному кометой Кловиса, но предложенная последовательность процессов модельно согласуется с его динамикой.
7. Что делать «на земле»: план для анализа двухслойных ледяных массивов побережий Лены и Колымы
Картирование
• Прибор: наземный импульсный радар GPR-400 МГц (проникает до 120 м в мерзлоту).
• Цель: реконструкция пространственной структуры линз; замерить истинную фактическую толщину каждого покрова и протяжённость пеплово-суглинистого слоя.
• Прогнозируемый радиолокационный отклик: нижний ледяной слой формирует чашеобразную структуру, верхний слой служит "покрытием"; промежуточный суглинистый слой обладает радиопрозрачностью и создает сигнал с низкой амплитудой.
2. Отбор кернов (3 скважины на объект)
a) Скважина №1 планируется к бурению через центральную часть линзы с использованием бура «URB-2» до достижения подстилающих песчаных отложений на глубине 45-60 метров.
b) Скважина №2 размещается на краю обрыва, где толщина ледяного покрова наименьшая, что позволит пробурить оба осадочных горизонта и сохранить достаточный объем керна для проведения датирования.
c) Скважина №3 размещается в стороне для проведения контрольного исследования и определения, не замещена ли лагуна многолетней наледью
3. Лабораторные исследования
Анализ структуры пузырьков
Исследование солевого состава
Определение стабильных изотопов
Радиоуглеродное датирование
Пепло-геохимическое исследование
Иридий (Ir)
Платина (Pt)
Никель (Ni)
Изотопное исследование (Осмий (Os))
Определение изотопного состава для:
Оценки источника магмы
Реконструкции геодинамических процессов
Определения возраста вулканических событий
4. Проверка гипотетического сценария по результатам исследований
Критерии подтверждения морской фазы
Характеристики нижнего слоя льда:
Состав солей, говорящий в пользу морской воды
Низкая концентрация пузырьков
Изотопное соотношение δ18O≈–2‰
Радиоуглеродный возраст: 12 900 ± 100 лет до н.э.
Вывод: Подтверждение фазы морской волны
Критерии связи с импакт-событием
Характеристики прослойки пепла:
Вывод: Прямое соответствие с импакт-шлейфом
Критерии речной фазы
Характеристики верхнего слоя льда:
Состав солей, говорящий в пользу пресной воды
Высокая концентрация пузырьков
Изотопное соотношение δ18O≈–21‰
Радиоуглеродный возраст: 12 800–12 700 лет до н.э.
Вывод: Подтверждение второй затопляющей фазы (речной паводок) через несколько недель или месяцев после первоначального события
Объяснение большой толщины ледяного покрова
Механизм: Подпитка внутрипластовыми талыми водами
Вывод: Подтверждение многостадийного формирования ледяного покрова с последующей подпиткой талыми водами
5. Критерии отрицательного результата
Несоответствие датировки:
Вывод: Отсутствие связи с предполагаемым каскадным событием
Водный состав
Единообразный пресноводный характер обоих слоев
Вывод: Наличие “похороненной” наледи вместо морской цунами-линзы
Геохимические показатели
Вывод: Отсутствие следов импактного события
8. Интеграция в общую схему
Положительный сценарий
Подтверждение двухкомпонентной структуры:
“Морской + пресный” дуэт как наземный аналог турбидит-пакета NB-1/LT-3
Двухступенчатая гидродинамика: волна → осадок → вторичное затопление
Временная корреляция
Согласование дат в ледяных кернах
Соответствие с турбидитами
Соответствие с керном Dome C
Формирование полной цепочки: шок-пыль → цунами → поздний Дриас
Кратко: описанный блогером лед, который "лежит в два толстых слоя", логично укладывается в каскадную модель как локальный прибрежный архив событий падения кометы Кловиса.
