アラスカの大河ユーコンのように、南極大陸にはかつて、氷に覆われる前の時代に地殻変動でできたなだらかな谷を流れる大河がありました。 その結果、南極大陸の気候や地質学的な謎を解くことができました。 氷の下に閉じ込められたグラベン（ドイツ語で溝や塹壕の意）は、見事なまでに深い渓谷です。 しかし、3,400万年前に南極大陸が深く凍結する以前は、この谷は比較的平坦で、ゆったりとした川が流れていました。 ランバート・グラーベンはどのようにしてできたのか、そしていつ彫られたのか。

ランバート・グラーベンの歴史を知る鍵は、すぐ沖合のプライズ湾の堆積物の層で見つかりました。 ツーソンにあるアリゾナ大学（UA）の地質学者スチュアート・トムソン氏は、新しい研究で、川によって堆積した砂と、氷河によって残された乱雑な山を解読することによって、過去を探ったのである。 川の砂の上には、より粗い堆積物の厚い層があり、この谷で氷河による侵食が始まったことを知らせていることがわかった。 氷河が移動したとき、浸食速度は 2 倍以上になったと、Thomson は述べた。

「このようなことが起こるのは、氷河からしかありえない。 「氷河が最初に南極大陸を横切った時期を理解することは、科学者が地球の気候変動に対する氷床の反応をよりよくモデル化するのに役立つと、研究者は述べています。 「この堆積物は、東南極の地殻変動や、広大で厚い氷床の下に埋もれた山脈を知る手がかりにもなっています。

この発見は、ネイチャー・ジオサイエンス誌の2013年3月号に詳述されています。

氷の歴史

ランバート砂州は、古代の超大陸、ゴンドワナの分裂の間に、段階的に起きたプロセスによって形成されました。 白亜紀後期（約8000万年前）に南極大陸、インド、アフリカが分裂しました。 このとき、大陸の海岸線に垂直な方向に長く直線的な谷ができた。 当時、地球の気候は現在よりも暖かく、南極は南下して南極の上に住み着き、大陸は植物や動物であふれかえっていました。 (Image credit: WHOI)

科学者たちは、化石や、氷の下を覗いて下の岩の形をマッピングするレーダーによって、この過去の環境の一部を再構築することができます。 今日の南極大陸の 3D マップには、氷河によって削られた裂け目、険しい山々、その他の暖かい時代の名残が見られます。

しかし、氷がそれらの特徴をすべて削り取る前に風景がどのようなものだったのか、調査からは何もわかりません。 「人々は、氷の下で大きなフィヨルドがいつできたかを推測してきました」とトムソン氏は言います。 「しかし、岩石や堆積物を採取してみるまでは、誰にも確かなことはわかりません」

トムソン氏らは、ランバート氷河の沖合の海底から掘削した堆積物、および陸上のモレーン（氷河によって押し上げられた岩山）の堆積物を分析しました。 砂や泥に含まれる鉱物を検査することで、地表がいつ、どれくらいの速度で侵食されたかを把握することができました。 約2億5000万年前から3400万年前まで、ランバート氷河の周辺は比較的平坦で、ゆっくりと流れる川が水を供給していたとトムソン氏は言いました。 約3400万年前、つまり地球の気候が冷え込んだ時期と重なりますが、大きな氷河が現れ、現在では厚い氷に隠された壮大な谷が形成されました」

「それは3400万年から2400万年前という非常に早い時期に起こったようです」と、トムソン氏は言います。

氷床が約 1500 万年前に安定すると、浸食は劇的に遅くなったと彼は述べています。

埋もれた山脈への手がかり

ランバート グレーベンは、南極の最も謎めいた特徴の1つであるガンブルツェフ山脈と呼ばれる埋もれた山脈で終わり、約375マイル（600km）内陸に伸びています。 この山脈は、ゴンドワナ大陸のリフティングの際に、氷の下に埋もれて隆起したものである。 地質学的な証拠は、約2億5000万年前と1億年前の2回の隆起によるパルスが、ギザギザの山々を押し上げたことを示唆しています。 川の砂にはガンブルツェフ山脈の鉱物が含まれており、その小さな粒子は、山脈が 1 回の地殻変動で高さを得たことを示唆しています。 英国シェフィールド大学の地質学者であるスウィフトは、この研究には関与していません。

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