Siberi meteoriidijärv talletab 3,6 miljoni aasta kliimaajalugu
Mart ZirnaskMaakoorepuurimised Siberi kirdeosas, sadakond kilomeetrit üle põhjapolaarjoone jääval Elgõgõtgõni meteoriidijärvel andsid teadlastele seni pikima tervikliku läbilõike arktilise kliima muutumisest. 3,6 miljonit aastat hõlmav andmestu ületab mitukümmend korda ajavahemiku, mille kohta pakub infot Gröönimaa jää.3,6 miljonit aastat tagasi põrutas meteoriit praegusele Tšuktšimaale 18-kilomeetrise läbimõõduga augu. See täitus veega ja sai millalgi nimeks Elgõgõtgõn (tšuktši keeles "mittesulava jää järv"). Ent – erinevalt teistest nii kaugel põhjas asuvatest järvedest pole see kordagi täielikult läbi külmunud. Sestap pakuvad sealsed setted kliimateadlastele praegu ainulaadset infot mandrilise kliima kohta ajast, mil kogu Arktika oli soe ja metsane.Vahemikus novembrist 2008 kuni maini 2009 käisid teadlased sellel infol ka järel – puurimistöödel, kümne miljoni dollari, kopterite ja lumebuldooseri toel. Ehkki enam kui 500 meetri sügavuselt järve "alt" välja tõmmatud puursüdamike analüüsid pole veel tervikuna avalikud, tutvustati esialgseid tulemusi äsjasel Ameerika Geoloogiaseltsi aastakonverentsil."Ilmselt olulisim senine järeldus on, et võime täielikult välistada suurte Kirde-Siberi alade jäätumise kogu kvarternaari ajastu lõikes – ehk viimase paari miljoni aasta jooksul, ajal, mil Euraasias ja Põhja-Ameerikas toimusid korduvalt ulatuslikud jäätumised," rääkis ERRile üks uurimisrühma juhte, Kölni ülikooli geoloogiaprofessor Martin Melles. "Arvatavasti oli põhjuseks selle piirkonna kuivem kliima – aga mitte nii kuiv, et järv täielikult ära kuivatada."Eeltööd: 90 kilomeetrit buldooseriga läbi lumePõhjapolaarjoon jääb Elgõgõtgõnist sajakonna ning lähim asula – Pevek, kunagine GULAGi-linn – 360 kilomeetri kaugusele. Suviseid puurimistöid (ujuvplatvormilt) takistab karm tuul, mistõttu teadlased tegutsesid talvel, trotsides kuni 100-kilomeetrise tunnikiirusega lumetorme ja krõbedat tuult.See otsus tähendas karmi maksumusega helikopterilende, pikka veoauto-seiklust jääteel ning – pärast jäätee lõppemist – 90-kilomeetrist rallit buldooseriga, mis puurimisvarustuse lihtsalt läbi paksu lume kohale lükkas. Lisaks tuli järvejääd kunstlikult paksendada: puurida pisike auk ning pumbata sealt kahemeetrise jääkihi jagu vett, et 75 tonni kaalunud puurplatvorm läbi ei vajuks."Peaaegu kaotasime ka tööriistad..." meenutab professor Melles. "Olen palju ekspeditsioonidel käinud – aga mulle oli see elu suurim seiklus!"Unikaalne "auk"3,6 miljoni aasta tagune Kirde-Siber ei olnud praegune käre tühermaa: igikeltsa asemel laiusid okasmetsad, temperatuur oli 10-14 kraadi praegusest kõrgem ning Põhja-Jäämeri suviti jäävaba. Kuidas ja miks vahetas Arktika sooja ja metsase ökosüsteemi 2-3 miljoni aasta eest välja karm külmus, ongi ülim küsimus, mille vastusele ekspeditsiooni abil lähemale püüti jõuda.Elgõgõtgõni kui klimaatilise "andmekandja" muudab seejuures unikaalseks nii asukoht – esiteks väga kaugel põhjas, teiseks maismaal – kui ka tekkeviis."Oluline on, et see on meteoriidikraater," selgitas ERRile üks kogu ekspeditsiooni algatajatest, Viini ülikooli planetaargeoloogia professor Christian Koeberl. Sest: suurtes meteoriidikraatrites paiknevad järved on tavaliselt väga sügavad, lastes setetel miljonite aastate vältel segamatult koguneda. Pääsedes ka mandrijäätumisest, registreeriski Elgõgõtgõn nõnda kogu Maa klimaatilise ajaloo oma tekkimisest saadik. (Võrdluseks: puursüdamikud Gröönimaa jääkilbis ulatuvad ümmarguselt 120 000 aasta taha ehk mitukümmend korda lähemasse minevikku.)"Ajalises mõõtmes võrreldava tähtsusega kohti leiaks ka merelisest Arktikast, ja lähikümnenditel neid ilmselt ka puuritakse," täiendas professor Melles. "Aga näiteks taimestiku või sademete ajaloo osas neist sarnast infot ei saaks. Settekihti arvestades ei paku Arktika mandriosa kusagil midagi võrdväärset."Lõppeks on Elgõgõtgõn ainuke kokkupõrkekraater Maal, mis tekkinud happeliste vulkaaniliste kivimite pinnal. Kivimite endi ja neist kraatri vormumise analüüs pakub – nagu viitab professor Koeberl – muuhulgas abi ka "planetaarsete analoogide" uurimisel. Teisisõnu: sama tüüpi kraatreid leidub näiteks Marsil.Paari aasta pärast tagasiSetteandmete põhjal pühkis kiirusel 15-30 m/s Maasse põrutanud umbes kilomeetrise läbimõõduga meteoriit ümberkaudu ilmselt kõik elava: kokkupõrkejälgedest kõrgemale jäävast 15-meetrisest kihist ei leitud ei õietolmu ega ainsatki pisikest fossiili. Küll annavad vähemalt kümme erinevat kihti vulkaanilisi setteid märku ammusest vulkanismist Kamtšatka poolsaarel.Puursüdamik toob teadlastele infot n-ö tükati – ent üks 40-meetrine kiht lademeid varasemast, n-ö sooja Arktika perioodist õnnestus Elgõgõtgõnil taastada peaaegu sajaprotsendiliselt. Praeguse soojenemise foonil saaks sealt vihjeid ka arktilise kliima tuleviku analüüsimiseks."Tõepoolest, see aitaks hinnata, mis Arktikas järgmiste kümnendite jooksul toimuma hakkab," mõtiskles Martin Melles. "Aga peame siiski arvestama, et kliima piirtingimused – näiteks mandrite ja ookeanide asetus – olid siis teistsugused kui praegu."Edasi võrreldakse Elgõgõtgõnist kogutud andmeid teiste sama kaugele geoloogilisse ajalukku ulatuvate puursüdamikega, näiteks Baikali järvest ja Lomonossovi seljandikult Põhja-Jäämeres. Helikopterisõit Elgõgõtgõnile tuleb teadlastel aga ette võtta ka edaspidi – iga paari aasta tagant, saamaks kätte temperatuuriandmed, mida salvestab puurauk 141 meetri sügavusel igikeltsas.       Ekspeditsiooni varustuskonteinerid Elgõgõtgõni serval. Ülemisel kaardil on punasega kujutatud 170 meetri sügavuse kraatri asukoht Tšuktšimaal. Wikimedia Commons/Lake El’gygytgyn Scientific Team/Fotomontaaž   Elgõgõtgõn ja Tartu teadlased■ Mitukümmet eri riikide uurijat hõlmanud uurimisrühmas nimetatid ära ka kaks Eesti teadurit – Tartu Ülikooli geoloogid Jüri Plado ja Argo Jõeleht. Eestlased osalesid Helsingi Ülikooli töörühmas, mis tegeles plahvatuskivimite füüsikaliste omaduste uurimisega.■ "Proovid südamikust olid küll ka Helsingis – aga mingeid füüsikalisi mõõtmisi meie ei teinud," räägib Plado, kelle koostöö Soome geoloogidega ulatub 90ndate algusesse. "Meie poolt oli see lihtsalt know-how andmine."■ Elgõgõtgõni puurimine oli globaalselt silmapaistev projekt: planeerimisest puursüdamikeni jõudmine võttis aega ümmarguselt kaheksa aastat, kümne miljoni dollarini ulatunud maksumus ületas esialgsed plaanid kolm-neli korda.■ Jüri Plado viitab, et samasuguse metoodikaga on kraatreid ikka puuritud. "Selles mõttes polnud seal midagi väga erakordset," arutleb ta. "Aga jah, kindlasti oli see üks kallimaid töid omasugustest. Just tänu transpordile. Kuigi..."Plado mõtleb viivu ja osundab siis aruandele, mille järgi uurimisrühmal tuli ainuüksi üheainsa helikopterisõidu eest kohalikele välja käia 13 000 eurot."...Kuigi eks Venemaal ka osatakse raha küsida," muigab ta.Vaata veel:The Thrill to Drill in the Chill (Uurimisrühma juhtide ülevaatlik artikkel ajakirjas EARTH, juuli 2010)
