Сегодня мы наблюдаем стремительное повышение уровня Мирового океана, обусловленное главным образом таянием ледяных щитов и ледников под влиянием изменения климата и тепловым расширением морской воды. Однако изменение уровня моря происходит и в течение миллионов лет, когда геологические процессы постепенно изменяют форму океанических бассейнов Земли и их общий объем.

Далтон и др. остановились на периоде с 15 до 6 миллионов лет назад, в течение которого, как показали предыдущие исследования, добыча океанической коры сократилась на 35 %. Это сокращение, в основном вызванное глобальным замедлением спрединга морского дна, привело к углублению океанических бассейнов.

В новой работе исследователи рассмотрели различные возможные начальные условия для площади и возраста океанической коры, а также скорости ее разрушения и подсчитали, что замедление спрединга морского дна в древности привело бы к падению уровня моря на 26-32 метра. Эта величина сопоставима с изменением уровня моря, которое произошло бы сегодня, если бы весь Восточно-Антарктический ледниковый щит (крупнейший ледниковый щит Земли) растаял, но в обратном направлении.

Кроме того, исследователи подсчитали, что тепло, поступающее в океан из раскаленной мантии, уменьшилось примерно на 8 % с 15 миллионов до 6 миллионов лет назад, причем еще больше (на 35 %) сократился гидротермальный поток вблизи океанических хребтов. Они предполагают, что это падение могло вызвать значительные изменения в химическом составе океана.

В предыдущей работе те же исследователи предположили, что 35-процентное замедление образования коры могло привести к снижению вулканических выбросов парниковых газов и, следовательно, к глобальному похолоданию в тот же период. Если бы такое снижение произошло, уровень моря мог бы упасть еще более чем на 60 метров благодаря тепловому сжатию морской воды и ее удержанию в континентальных ледяных щитах.

Лишь ограниченные свидетельства изменения уровня моря за последние 15 миллионов лет можно получить из слоев прибрежных пород. Тем не менее, новые расчеты согласуются с интерпретацией существующих данных стратиграфии последовательностей, собранных в прибрежной части Нью-Джерси и на шельфе Новой Шотландии, говорят исследователи.

Хотя это не первое исследование, оценивающее изменения уровня моря в прошлом на основе смещения тектонических скоростей плит, оно охватывает более поздний период с более тонким разрешением и с большей статистической достоверностью, чем большинство предыдущих исследований, добавляют исследователи.

Полученные результаты имеют важное значение для понимания долгосрочных колебаний уровня моря и их взаимосвязи с тектоническими процессами. Они также подчеркивают, что изменения в скорости спрединга морского дна могут оказывать существенное влияние на климат и химический состав океана.

Авторы отмечают, что их выводы могут помочь в интерпретации палеоклиматических данных и в прогнозировании будущих изменений уровня моря. Дальнейшие исследования, направленные на уточнение временных рамок и амплитуды изменений уровня моря, связанных с тектоническими процессами, будут иметь решающее значение для более глубокого понимания динамики Земли.

Результаты исследования также поднимают вопросы о влиянии других геологических процессов, таких как вулканизм и горообразование, на уровень моря в долгосрочной перспективе. Понимание этих сложных взаимодействий является ключом к разработке комплексных моделей изменения климата и уровня моря.

Работа Далтона и его коллег представляет собой значительный шаг вперед в изучении взаимосвязи между тектоникой плит и уровнем моря. Она подчеркивает необходимость учитывать долгосрочные геологические процессы при оценке будущих изменений уровня моря и их потенциального воздействия на прибрежные районы.