Танення льоду Антарктики може спричинити вплив з іншого боку земної кулі. НАСА / Джейн Петерсон

Розплавлення льоду Антарктиди може спричинити швидке потепління з іншого боку планети, згідно з нашим нові дослідження де розповідається про те, як саме відбулася така різка кліматична подія 30,000 років тому, в якій північноатлантичний регіон різко потеплів.

Ця ідея "переломних точок" в системі Землі мала щось погане з часу з часу блокбастера 2004 The Day After Tomorrow нібито показав, як танення полярного льоду може спровокувати всілякі глобальні зміни.

Але, хоча цей фільм, безумовно, перебільшує швидкість і суворість різких змін клімату, ми знаємо, що багато природних систем вразливі до того, що їх підштовхують до різних режимів роботи. Танення льодовикового покриву Ґренландії, відступ арктичного літнього морського льоду та крах світової океанічної циркуляції - все це приклади потенційної вразливості у майбутньому, теплішому світі.

Звичайно, сумно важко передбачити, коли і де елементи системи Землі різко перейдуть в інший стан. Ключовим обмеженням є те, що історичні кліматичні записи часто є занадто короткими, щоб перевірити майстерність наших комп’ютерних моделей, які використовуються для прогнозування майбутніх змін довкілля, перешкоджаючи нашій можливості планувати можливі різкі зміни.

На щастя, однак, природа зберігає безліч доказів у ландшафті, які дозволяють зрозуміти, як можуть відбуватися більш тривалі зрушення в масштабі часу.

Основні цінності

Одним з найважливіших джерел інформації про минулі кліматичні переломні точки є кілометрові ядра льоду, пробурені з льодовиків Гренландії та Антарктики, які зберігають вишукану детальну інформацію тягнеться назад до 800,000 років.

Рекорд гренландських крижаних ядер масивні, тисячолітні коливання температури які відбувалися в регіоні Північної Атлантики за останні 90,000 16 років. Масштаби цих коливань вражають: у деяких випадках температура піднімалася на XNUMX? всього за кілька десятиліть або навіть років.

Двадцять п’ять цих основних т. Зв Потепління подій Дансгаарда-Оешгера (DO) були визначені. Ці різкі перепади температури трапилися занадто швидко, що були викликані повільною мінливою орбітою Землі навколо Сонця. Захоплююче, коли крижані ядра з Антарктиди порівнюються з Грінландією, ми бачимо взаємозв'язок «просочення»: коли прогрівається на півночі, південь охолоджується і навпаки.

Спроби пояснити причину цього біполярного просочення традиційно зосереджуються на регіоні Північної Атлантики і включають танення льодових покривів, зміни океанічної циркуляції або вітрових структур.

Але, як показують наші нові дослідження, це може бути не єдиною причиною подій DO.

Наш новий папір, опубліковані сьогодні в Nature Communications, припускає, що інший механізм, котрий бере початок в Антарктиді, також сприяв цим швидким прагненням до глобальної температури.

Дерево знань

Ми знаємо, що були великі обвали Антарктичного крижаного покриву в минулому, підвищуючи ймовірність того, що вони, можливо, перетворили одну або кілька частин земної системи в інший стан. Щоб дослідити цю ідею, ми проаналізували древнє новозеландське дерево каурі, яке було видобуте з торф'яного болота поблизу Даргавілла, штат Нортленд, і яке жило між 29,000 та 31,000 років тому.

Завдяки точним датуванням ми знаємо, що це дерево переживало короткий захід DO, під час якого (як було пояснено вище) температура в Північній півкулі зростала б. Важливо, що унікальна картина атмосферного радіоактивного вуглецю (або вуглецю-14), виявленого в дерев яних кільцях, дозволила нам виявити подібні зміни, збережені в кліматичних записах океанічних та льодових ядер (останні з використанням берилію-10, ізотопу, утвореного аналогічними процесам до вуглець-14). Таким чином, це дерево дозволяє нам безпосередньо порівнювати те, що робив клімат під час заходу DO за межами полярних регіонів, надаючи глобальну картину.

Надзвичайне, що ми виявили, - те, що тепла подія DO співпала з періодом поверхневого охолодження на півдні та в 400 році великий відступ льоду Антарктики.

Коли ми шукали інші кліматичні записи для отримання додаткової інформації про те, що відбувалося в той час, ми не знайшли жодних доказів зміни циркуляції океану. Натомість ми виявили крах у дощових тихоокеанських торгових вітрах над тропічним північно-східною Австралією, що збігалося з південним похолоданням 400 року.

Щоб дослідити, як танення льоду Антарктики може спричинити такі кардинальні зміни у світовому кліматі, ми використали модель клімату для імітації викиду великих обсягів прісної води в Південний океан. Усі модельні моделювання показали однакову реакцію, узгоджуючись з нашими кліматичними реконструкціями: незалежно від кількості прісної води, що потрапляє в Південний океан, поверхневі води тропічного Тихого океану все-таки прогріваються, викликаючи зміни у вітрових моделях, що, в свою чергу, спричинило північну Атлантику гріти теж.

Майбутня робота зараз зосереджена на тому, що змусило крижані антарктичні відступи настільки різко. Незалежно від того, як це сталося, схоже, що танення льоду на півдні може призвести до різких глобальних змін, про що ми маємо знати в майбутньому теплішому світі.

Про авторів

Кріс Терні, професор наук про Землю та зміни клімату, UNSW; Джонатан Палмер, науковий співробітник Школи біологічних, природничих та екологічних наук., UNSW; Пітер Кершо, професор з питань емерітату, Землі, Атмосфери та навколишнього середовища, Університет Монаш; Стівен Фіппс, модельєр з льоду Палаєо, Університет Тасманіїта Зоя Томас, науковий співробітник, UNSW

Ця стаття була спочатку опублікована на Бесіда. Читати оригінал статті.

Схожі книги:

at InnerSelf Market і Amazon