В геологическом прошлом наша планета преимущественно испытывала теплый климат. За последние полмиллиарда лет дважды произошли продолжительные похолодания, в том числе нынешнее, длиною около 34 миллионов лет. Ледниковые периоды характеризовались снижением концентрации углекислого газа в атмосфере, но причины этого неясны. В новой работе ученые разработали модель, объединив все гипотезы о причинах охлаждения климата. Это позволило объяснить обледенение полюсов, которое наблюдается сегодня.
Согласно современным представлениям, от концентрации CO2 Температура на Земле влияет на атмосферу. Геохимический цикл углерода с временными масштабами от десятков до сотен миллионов лет объясняется тектоническими механизмами. Предполагается, что из литосферы в результате дегазации выделяется CO2. 2 В атмосферу поступают вещества, а выветривание силикатных минералов земной коры, особенно на континентах и в офиолитовых зонах, наоборот, удаляет его оттуда, связывая в карбонатных минералах. Выветривание также высвобождает минеральные компоненты, необходимые для питания биомассы, что запускает механизм поглощения углекислого газа из атмосферы и захоронения его в виде органики.
С течением геологического времени тектоника и выветривание существенно преобразовали облик планеты. Особенно заметные изменения случились в фанерозое (последние 538 миллионов лет), что обусловлено, главным образом, заселением поверхности жизнью. Разработаны модели, позволяющие реконструировать климат Земли на основе различных механизмов, но их результаты противоречивы и не дали ответа на вопрос о ведущем в этом деле механизме.
В изучении проблемы приняли участие учёные из Австралии, Франции и Великобритании. Earth System ModelИсследование началось с девонского периода, 419 миллионов лет назад. Ранние периоды исключили из-за недостатка достоверных данных. Авторы не оценивали влияние распространения растительности на обледенение. Результаты их работы… опубликованы в журнале Science Advances.
Модель демонстрирует, что текущее холодное состояние планеты нехарактерно для большей части её существования, которое проходило под влиянием теплого климата. Оледенение полюсов – результат случайного совокупности многих факторов.
Геологи приводят различные причины для объяснения ледниковых периодов: извержения вулканов, усиление роли лесов, поглощающих углекислый газ, и химические реакции с участием CO. 2 В лабораторных условиях изучали взаимодействие с геологическими породами. Эти процессы моделировали в 3D-модели Земли SCION, первоначально созданной в Университете Лидса.
Расчёты доказали: каждый механизм в отдельности не способен вызвать похолодание климата; требуется комплексное воздействие нескольких факторов.
Мы обнаружили, что наше местожительство на планете с полярными шапками обусловлено случайным сочетанием редких вспышек глобального вулканизма и расположения континентов с высокими горами, способствующими обильным осадкам, которые усиливают реакции поглощения углерода из атмосферы. Эндрю Мередит из Лидса, руководитель исследования, так прокомментировал результаты.
Учёный сделал важное заявление: природные процессы на Земле способны вызывать высокую концентрацию CO2. 2 И теплу вместо нынешних холодных облаков.
По нашему мнению, общий тренд на потепление благоприятствует нам и ограждает от опасного положения » Земли-снежка«Это явление встречается очень редко, именно по этой причине жизнь сохраняется», — сказала Мередит.
Следует принимать во внимание, что климат не вернется к состоянию до промышленной революции.
Авторы предупреждают, чтобы быть осторожными с утверждениями о возвращении холодного климата, если перегреем его до прекращения выбросов.