लगभग 400,000 वर्ष पहले, ग्रीनलैंड का अधिकांश भाग बर्फ-मुक्त था। द्वीप के उत्तर-पश्चिमी ऊंचे इलाके धूप से सराबोर टुंड्रा हैं। साक्ष्य बताते हैं कि कीड़ों से गुलजार स्प्रूस पेड़ों का जंगल, ग्रीनलैंड के दक्षिणी हिस्से को कवर करता था। उस समय वैश्विक समुद्र का स्तर बहुत ऊँचा था, आज के स्तर से 20 से 40 फीट ऊपर। पूरी दुनिया में, वह भूमि जो आज करोड़ों लोगों का घर है, पानी के भीतर थी।

वैज्ञानिक कुछ समय से जानते हैं कि ग्रीनलैंड की अधिकांश बर्फ की चादर पिछले लाखों वर्षों में किसी समय गायब हो गई, लेकिन निश्चित रूप से कब गायब हुई।

जर्नल में एक नए अध्ययन में विज्ञानहमने ग्रीनलैंड की बर्फ की चादर के लगभग एक मील मोटे हिस्से के नीचे से शीत युद्ध के दौरान खोदी गई जमी हुई मिट्टी का उपयोग करके तारीख निर्धारित की।

समय – लगभग 416,000 साल पहले, 14,000 साल की बर्फ-मुक्त स्थितियों के साथ – महत्वपूर्ण है। उस समय, पृथ्वी और इसके प्रारंभिक मानव सबसे लंबे अंतर-हिमनद काल से गुजर रहे थे, क्योंकि 2.5 मिलियन वर्ष पहले बर्फ की चादरें पहली बार उच्च अक्षांशों को कवर करती थीं।

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उस प्राकृतिक वार्मिंग की लंबाई, परिमाण और प्रभाव हमें उस दुनिया को समझने में मदद कर सकते हैं जिसे आधुनिक मानव भविष्य के लिए बना रहा है।

बर्फ के नीचे संरक्षित पृथ्वी

जुलाई 1966 में, अमेरिकी वैज्ञानिकों और अमेरिकी सेना के इंजीनियरों ने ग्रीनलैंड की बर्फ की चादर को खोदने का छह साल का प्रयास पूरा किया। ड्रिलिंग कैंप सेंचुरी में हुई, जो सेना के सबसे असामान्य अड्डों में से एक है – यह परमाणु ऊर्जा से संचालित है और ग्रीनलैंड की बर्फ की चादर में खोदी गई सुरंगों की एक श्रृंखला से बना है।

उत्तर पश्चिमी ग्रीनलैंड में ड्रिल स्थल तट से 138 मील दूर और 4,560 फीट बर्फ के नीचे था। एक बार जब वे बर्फ के नीचे पहुंच गए, तो टीम ने नीचे जमी हुई, पथरीली जमीन में 12 फीट और ड्रिलिंग करना जारी रखा।

1969 में, कैंप सेंचुरी के आइस कोर विश्लेषण के भूभौतिकीविद् विली डैन्सगार्ड ने पहली बार विवरण दिया कि पिछले 125,000 वर्षों में पृथ्वी की जलवायु नाटकीय रूप से कैसे बदल गई है। विस्तारित ठंडे हिमनदी काल, जब बर्फ का तेजी से विस्तार हुआ, ने गर्म अंतर-हिमनद काल का मार्ग प्रशस्त किया, जब बर्फ पिघली और समुद्र का स्तर बढ़ गया, जिससे दुनिया भर के तटीय क्षेत्र जलमग्न हो गए।

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लगभग 30 वर्षों तक, वैज्ञानिकों ने कैंप सेंचुरी के नीचे 12 फीट जमी हुई जमीन पर बहुत कम ध्यान दिया। एक अध्ययन में बर्फ की चादर के नीचे की चट्टान को समझने के लिए कंकड़ों का विश्लेषण किया गया। एक अन्य दिलचस्प सुझाव यह है कि जमी हुई ज़मीन आज की तुलना में गर्म समय के साक्ष्य को संरक्षित करती है। लेकिन सामग्री को दिनांकित करने का कोई तरीका नहीं होने के कारण, कुछ लोगों ने इस अध्ययन पर ध्यान दिया है। 1990 के दशक तक, जमी हुई मिट्टी का कोर गायब हो गया था।

कई साल पहले, हमारे डेनिश सहयोगियों को कोपेनहेगन फ्रीजर में गहरी दबी हुई खोई हुई मिट्टी मिली थी, और हमने इस अद्वितीय जमे हुए जलवायु संग्रह का विश्लेषण करने के लिए एक अंतरराष्ट्रीय टीम का गठन किया था।

उपरोक्त नमूने में, हमें पूरी तरह से संरक्षित जीवाश्म पौधे मिले – यह सकारात्मक प्रमाण है कि कैंप सेंचुरी के नीचे की भूमि अतीत में किसी समय बर्फ मुक्त थी – लेकिन कब?

डेटिंग प्राचीन चट्टानें, टहनियाँ और मिट्टी

तलछट कोर के मूल से काटे गए नमूनों का उपयोग करके और अंधेरे में तैयार और विश्लेषण किया गया ताकि सामग्री सूर्य के प्रकाश के अंतिम संपर्क की सटीक स्मृति को बरकरार रखे, अब हम जानते हैं कि उत्तर-पश्चिमी ग्रीनलैंड को कवर करने वाली बर्फ की चादर – आज लगभग एक मील मोटी – जलवायु वैज्ञानिकों द्वारा MIS 1007,40431 और MIS 1040431 साल पहले विस्तारित प्राकृतिक गर्म अवधि के दौरान गायब हो गई थी।

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अधिक सटीक रूप से यह निर्धारित करने के लिए कि बर्फ की चादरें कब पिघलीं, हममें से एक, टैमी रिटेनॉर ने ल्यूमिनसेंस डेटिंग नामक तकनीक का उपयोग किया।

समय के साथ, खनिज यूरेनियम, थोरियम और पोटेशियम जैसे रेडियोधर्मी तत्वों के क्षय और विकिरण के रूप में ऊर्जा संग्रहीत करते हैं। जितनी अधिक देर तक तलछट दबी रहेगी, उतना ही अधिक विकिरण फंसे हुए इलेक्ट्रॉनों के रूप में जमा होगा।

प्रयोगशाला में, विशेष उपकरण उन खनिजों से प्रकाश के रूप में उत्सर्जित ऊर्जा के छोटे-छोटे टुकड़ों को मापते हैं। उस संकेत का उपयोग यह गणना करने के लिए किया जा सकता है कि अनाज कितने समय तक दबे रहे, क्योंकि फंसी हुई ऊर्जा सूर्य के प्रकाश के अंतिम संपर्क में आने पर निकल जाएगी।

वर्मोंट विश्वविद्यालय में पॉल बायरमैन की प्रयोगशाला ने पिछली बार निकट-सतह के नमूनों में अलग-अलग तारीख तय करने के लिए एल्यूमीनियम और बेरिलियम के दुर्लभ रेडियोधर्मी आइसोटोप का उपयोग किया था।

ये आइसोटोप तब बनते हैं जब हमारे सौर मंडल से दूर उत्पन्न होने वाली ब्रह्मांडीय किरणें पृथ्वी की चट्टानों से टकराती हैं। प्रत्येक आइसोटोप का आधा जीवन अलग-अलग होता है, जिसका अर्थ है कि दफनाने पर इसका क्षय अलग-अलग दर से होता है।

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एक ही नमूने में दोनों आइसोटोप को मापकर, हिमनद भूविज्ञानी ड्रू क्राइस्ट यह निर्धारित करने में सक्षम थे कि पिघलती बर्फ ने 14,000 वर्षों से भी कम समय में भूमि की सतह पर तलछट को उजागर कर दिया।

बेंजामिन केसलिंग द्वारा चलाए गए बर्फ की चादर के मॉडल, अब हमारे नए ज्ञान को शामिल करते हुए कि कैंप सेंचुरी 416,000 साल पहले बर्फ मुक्त थी, यह दर्शाती है कि ग्रीनलैंड की बर्फ की चादर काफी सिकुड़ गई होगी।

कम से कम, उस अवधि के दौरान द्वीप के अधिकांश भाग पर बर्फ की धार दस से सैकड़ों मील तक पीछे हट गई। उस पिघलते बर्फ के पानी ने वैश्विक समुद्र स्तर को कम से कम 5 फीट और संभवतः आज 20 फीट ऊपर बढ़ा दिया।

भविष्य के लिए चेतावनी

ग्रीनलैंड की बर्फ की चादर के नीचे की प्राचीन जमी हुई मिट्टी आने वाली मुसीबत की चेतावनी देती है।

एमआईएस 11 इंटरग्लेशियल के दौरान, पृथ्वी गर्म थी और बर्फ की चादरें आज की तरह उच्च अक्षांशों तक ही सीमित थीं। लगभग 30,000 वर्षों तक वायुमंडल में कार्बन डाइऑक्साइड का स्तर 265 से 280 भाग प्रति मिलियन तक रहा। आर्कटिक तक पहुंचने वाले सौर विकिरण पर सूर्य के चारों ओर पृथ्वी की कक्षा के आकार के प्रभाव के कारण एमआईएस 11 अधिकांश इंटरग्लेशियल की तुलना में अधिक समय तक चला। इन 30 सहस्राब्दियों के दौरान, कार्बन डाइऑक्साइड का स्तर इतना बढ़ गया है कि ग्रीनलैंड की अधिकांश बर्फ पिघल सकती है।

आज, हमारे वायुमंडल में एमआईएस 11 की तुलना में 1.5 गुना अधिक कार्बन डाइऑक्साइड है, लगभग 420 भाग प्रति मिलियन, जो हर साल बढ़ रहा है। कार्बन डाइऑक्साइड गर्मी को रोकता है, जिससे ग्रह गर्म होता है। वायुमंडल में इसकी बहुत अधिक मात्रा वैश्विक तापमान को बढ़ाती है, जैसा कि दुनिया अब देख रही है।

व्याख्या की आर्कटिक समुद्री बर्फ का क्या हो रहा है?

पिछले एक दशक में, जैसे-जैसे ग्रीनहाउस गैस उत्सर्जन बढ़ता जा रहा है, मनुष्यों ने रिकॉर्ड पर आठ सबसे गर्म वर्षों का अनुभव किया है। प्रारंभिक आंकड़ों के आधार पर जुलाई 2023 रिकॉर्ड पर सबसे गर्म सप्ताह देखा गया। ऐसी गर्मी से बर्फ की चादरें पिघल जाती हैं, और बर्फ के नष्ट होने से ग्रह गर्म हो जाता है क्योंकि काली चट्टानें सूर्य के प्रकाश को सोख लेती हैं जो चमकदार सफेद बर्फ और बर्फ से परावर्तित होता है।

यदि कल सभी लोग जीवाश्म ईंधन जलाना बंद कर दें, तो वायुमंडल में कार्बन डाइऑक्साइड का स्तर हजारों-हजारों वर्षों तक ऊंचा बना रहेगा। क्योंकि कार्बन डाइऑक्साइड को मिट्टी, पौधों, महासागरों और चट्टानों तक पहुंचने में लंबा समय लगता है। हम एमआईएस 11 जैसी बहुत लंबी अवधि की वार्मिंग के लिए अनुकूल परिस्थितियाँ बना रहे हैं।

जब तक मनुष्य वायुमंडल में कार्बन डाइऑक्साइड की सांद्रता को नाटकीय रूप से कम नहीं करते, ग्रीनलैंड के अतीत के साक्ष्य द्वीप के लिए बर्फ-मुक्त भविष्य का सुझाव देते हैं।

कार्बन उत्सर्जन को कम करने और वायुमंडल में पहले से मौजूद कार्बन को अलग करने के लिए हम जो कुछ भी कर सकते हैं, उससे ग्रीनलैंड की अधिक बर्फ के बचे रहने की संभावना बढ़ जाएगी।

विकल्प एक ऐसी दुनिया है जो एमआईएस 11 या उससे भी अधिक चरम जैसी दिख सकती है: एक गर्म होती पृथ्वी, सिकुड़ती बर्फ की चादरें, समुद्र का बढ़ता स्तर और मियामी, मुंबई, भारत और वेनिस, इटली में टकराती लहरें।

पॉल बर्मन, गुंड इंस्टीट्यूट फॉर द एनवायरनमेंट फेलो, प्राकृतिक संसाधन और पर्यावरण विज्ञान के प्रोफेसर, वरमोंट विश्वविद्यालय और टैमी रिटेनौर, भूविज्ञान के प्रोफेसर और ल्यूमिनसेंस लैब के निदेशक, यूटा स्टेट यूनिवर्सिटी

यह लेख क्रिएटिव कॉमन्स लाइसेंस के तहत द कन्वर्सेशन से पुनः प्रकाशित किया गया है। मूल लेख पढ़ें.