To oficjalne: 2015 był najcieplejszym rokiem zarejestrowany. Ale te globalne rekordy temperatury pochodzą tylko z 1850 i stają się coraz bardziej niepewne w miarę cofania się. Poza tym polegamy na znakach pozostawionych w pierścieniach drzew, rdzeniach lodowych lub skałach. Kiedy więc Ziemia była ostatnio cieplejsza niż teraźniejszość?
Średniowieczny ciepły okres jest często cytowany jako odpowiedź. To zaklęcie, zaczynające się w przybliżeniu 950AD i trwające trzy wieki, zobaczyło główne zmiany do centrów ludności na całym świecie. Obejmowało to upadek cywilizacji Tiwanaku w Ameryce Południowej z powodu wzrostu jałowości oraz kolonizację Grenlandii przez Wikingów.
Ale to nie mówi całej historii. Tak, niektóre regiony były cieplejsze niż w ostatnich latach, ale inne były znacznie zimniejsze. W rzeczywistości średnie temperatury na całym świecie były w rzeczywistości fajniejszy niż dzisiaj.
Aby osiągnąć punkt, w którym Ziemia była znacznie cieplejsza niż dzisiaj, musielibyśmy cofnąć się o 130,000, do czasów zwanych Eemian.
Przez około 1.8m lat planeta wahała się między serią epok lodowcowych a cieplejszymi okresami znanymi jako „interglacjały”. Eemian, który trwał około 15,000 lat, był najnowszym z tych interglacjałów (przed tym, w którym obecnie jesteśmy).
Chociaż globalne średnie roczne temperatury były w przybliżeniu od 1 do 2˚C cieplejsze niż poziomy przedindustrialne, regiony o dużej szerokości geograficznej były kilka stopni cieplej nadal. Oznaczało to stopienie się czap lodowych, zmniejszenie pokrywy lodowej Grenlandii i załamanie pokrywy lodowej zachodniej Antarktydy. Poziom morza był co najmniej 6m wyższy niż dziś.
W Azji i Ameryce Północnej lasy rozciągały się znacznie dalej na północ niż dziś i słonie o prostych pniach (obecnie wymarłe) i hipopotamy żyli tak daleko na północ jak Wyspy Brytyjskie.
Skąd to wszystko wiemy? Cóż, naukowcy mogą oszacować zmiany temperatury w tym czasie, patrząc na chemikalia znajdujące się w rdzeniach lodowych i rdzeniach osadów morskich i badając pyłki zakopane głęboko w warstwach głęboko pod ziemią. Niektóre izotopy tlenu i wodoru w rdzeniach lodowych mogą określać temperaturę w przeszłości, podczas gdy pyłek mówi nam, które gatunki roślin były obecne, a zatem daje nam wskazanie warunków klimatycznych odpowiednich dla tego gatunku.
Wiemy z pęcherzyków powietrza w rdzeniach lodowych wierconych na Antarktydzie, że stężenie gazów cieplarnianych w Eemian nie różniło się od poziomów przedindustrialnych. jednak warunki orbitalne były bardzo różne - zasadniczo istniały znacznie większe szerokości geograficzne i sezonowe w ilości energii słonecznej otrzymywanej przez Ziemię.
Chociaż więc Eemian był cieplejszy niż dzisiaj, mechanizm napędzający to ciepło zasadniczo różnił się od współczesnych zmian klimatu, które są spowodowane gazami cieplarnianymi. Aby znaleźć ciepły okres spowodowany głównie warunkami podobnymi do dzisiejszych, musimy cofnąć się jeszcze bardziej w czasie.
Miniony 540 milionów lat. Zwróć uwagę na kolec Eemian i Optimum miocenu. Glen Fergus / wiki, CC BY-SA Jako badacze klimatu jesteśmy szczególnie zainteresowani Miocenem (około 23 do 5.3 milionów lat temu), aw szczególności zaklęciem znanym jako Miocene-Climate Optimum (11-17 milionów lat temu). W tym czasie CO2 wartości (350-400ppm) były podobne do dzisiejszych i dlatego potencjalnie służy jako odpowiedni analog na przyszłość.
Podczas Optimum te stężenia dwutlenku węgla były dominujący czynnik zmiany klimatu. Średnie globalne temperatury były Cieplej z 2 do 4˚C niż wartości z okresu przedindustrialnego poziom morza był w pobliżu 20m wyżej nastąpiła ekspansja tropikalnej roślinności.
Jednak w późniejszym okresie miocenu CO2 spadł poniżej poziomu sprzed okresu przemysłowego, ale globalne temperatury pozostały znacznie wyższe. Co utrzymywało ciepło, jeśli nie CO2? Nadal nie wiemy dokładnie - mogły to być przesunięcia orbitalne, rozwój nowoczesnej cyrkulacji oceanicznej lub nawet duże zmiany geograficzne, takie jak Przesmyk panamski zwęża się i ostatecznie zamyka - ale oznacza to, że bezpośrednie porównanie z teraźniejszością jest problematyczne.
Obecnie warunki orbitalne są odpowiednie, aby wywołać kolejny początek lodowca. Nadchodzi kolejna epoka lodowcowa. Jednak, jak wskazano w ostatnim badaniu w Natura, teraz w atmosferze jest tak dużo węgla, że prawdopodobieństwo wystąpienia tego zjawiska jest znacznie zmniejszone w ciągu następnych lat 100,000.
O autorze
s
Emma Stone, Associate Research in Climatology, University of Bristol and Alex Farnsworth, postdoctoral Researcher in Climatology, University of Bristol
Ten artykuł został pierwotnie opublikowany w Konwersacje. Przeczytać oryginalny artykuł.
klimatyczne książki
