Mağara oluşumlarından eski iklim araştırmaları nasıl yapılmakta?

Geçen milyonlarca yıl boyunca yerkürenin birçok iklim değişimi yaşadığı bilinmekte. Günümüzde bu eski iklim (paleoiklim) araştırmaları derin buz örneklerinden ağaç halkalarına ve mercan analizlerine dek birçok farklı yöntemle yapılmakta. Bunlar arasında ilginç bir diğer yöntem de mağara oluşumları incelenerek yapılan eski iklim araştırmaları.

Yeryüzündeki çökellerden farklı olarak hiçbir erozyona maruz kalmayan mağara oluşumları kalsiyum karbonat içeren yüzey suyu ile oluşur. Mağara oluşumlarından, çoğunlukla da dikitlerden alınan bir kesit şeritler halinde dönemsel büyümeyi gösterir. Şeritlerin kalınlığı ya da inceliği o dönemdeki yüzey suyu miktarı hakkında somut bir bilgi verecektir. Öte yandan, her noktaya uygulanan uranyum / toryum testi, çökelin o noktadaki yaşını da göstereceği için bu yüzey suyu miktarı kesine yakın bir şekilde tarihlenebilmektedir.

Ayrıca bu oluşumlarda bulunan oksiyen izotopunun ölçümü de tarihlenen dönemlerdeki mevsimsel değişimler hakkında önemli ipuçları vermektedir. Yegane sorun; oluşumları incelenen mağaranın coğrafi konumu, bölgesel su kimyası ve bu çökelleri oluşturan birçok değişken dolayısıyla bir mağaradan alınan ölçümlerin başka bir mağarayla karşılaştırılamaz olmasıdır. Yine de, birçok farklı örnekle 600.000 yıl öncesine dek uzanan paleoiklim araştırması yapılmıştır. NOAA'nın web sayfasında yüzlerce mağaradan elde edilen sonuçlar liste halinde verilmektedir.