Geologer från universitetet i Innsbruck hittade oväntat mineralfyndigheter i tidigare isgrottor i de österrikiska alperna som går tillbaka till toppen av den senaste istiden. Dessa speciella kalcitkristaller visar att intensivt snöfall under andra halvan av året utlöste ett massivt glaciärframsteg som ledde till den senaste istidens klimax. Resultaten publicerades i tidskriften Naturkommunikation .

Den sista istiden, som varade omkring 100, 000 år, nådde sin topp omkring 20, 000 till 25, 000 år sedan:Enorma inlandsisar täckte stora delar av norra Europa, Nordamerika och norra Asien, några av dem kilometer tjocka, och havsytan låg ca 125 meter under dagens nivå. Jorden såg väldigt annorlunda ut under detta så kallade Last Glacial Maximum än vad den gör idag. Denna relativt senaste period av den senaste maximala isutbredningen har länge varit av intresse för forskare och föremål för intensiv forskning.

Vad som faktiskt ledde till denna extrema glaciärtillväxt, dock, har varit oklart tills nu. Genom fynd av speciella grottavlagringar i Obir-grottorna i Bad Eisenkappel belägna i den österrikiska delstaten Kärnten Christoph Spötl, chef för den kvartära forskningsgruppen vid institutionen för geologi vid universitetet i Innsbruck, tillsammans med sin kollega Gabriella Koltai, gjorde en intressant observation för ett intervall inom det sista istidsmaximum som varade omkring 3100 år. Under denna period, isvolymen i Alperna nådde sitt maximum.

Uppgifterna är baserade på små, oansenliga kristaller, så kallade kryogena grottkarbonater (CCC):"Dessa kalcitkristaller bildades när Obir-grottorna var isgrottor med temperaturer strax under noll. CCC är tillförlitliga indikatorer på upptining av permafrost. Dessa fynd betyder att, paradoxalt, under en av de kallaste perioderna under den senaste istiden, permafrosten ovanför dessa grottor värmdes sakta upp, säger Christoph Spötl. Eftersom klimatuppvärmning kan uteslutas vid denna tidpunkt, det finns bara ett sätt för geologer att förklara detta fenomen. "Det måste ha skett en kraftig ökning av fast nederbörd i Alperna mellan 26, 500 och 23, 500 år sedan:Det finns ingen permafrost på platser med ett stabilt tjockt snötäcke."

Föhnvind orsakade stora mängder snö

Kalla perioder är vanligtvis också torra, men i alpområdet var detta inte fallet under detta intervall, som varade ca 3100 år. "Den största framryckningen av alpina glaciärer under hela den senaste istiden ägde rum under detta tidsintervall. Nederbörd var nyckelkällan för isjättarnas tillväxt - och det måste ha varit mycket av det, speciellt under hösten och tidig vinter, som CCC visar, " säger Spötl. "Ett snötäcke på cirka en halv meter har redan en starkt isolerande effekt, skyddar marken under från den mycket kalla vinterluften och leder därmed till en ökad temperatur i underytan. Permafrosten ovanför Obir-grottorna tinade gradvis upp vid den tiden. Detta termiska fenomen, utlöst av övergången från ett arktiskt torrt till ett betydligt blötare klimat, förblev bevarad i underjorden i form av CCC fram till idag."

Eftersom Nordatlanten - idag en stor nederbördskälla - var istäckt på vintern vid den tiden, teamet antar ett starkt sydligt flöde från Medelhavet som förde fukten till Alperna, driven av utpräglade sydliga föhnförhållanden. "Vi betraktar massivt snöfall på grund av detta starka sydliga flöde som orsaken till tillväxten av glaciärer i den alpina regionen vid toppen av Last Glacial Maximum. Och våra data tillåter oss att till och med fastställa säsongen:höst och tidig vinter, avslutar Christoph Spötl.

Kryogena grottkarbonater har länge förbisetts även av erfarna speleologer, dock, Koltai och Spötl är övertygade:"Enbart i Österrike, runt 17, 500 grottor är kända, och ytterligare upptäckter av CCC är bara en tidsfråga. Det är därför vi har ett nära samarbete med speleologer, i fallet med Obir-grottorna med specialistgruppen för karst och speleologi från Natural Science Association for Carinthia."