Podczas ostatniego zlodowacenia znaczną część świata pokryły ogromne pokrywy lodowe. Shutterstock

Między 115,000 11,700 a 130 lat temu Ziemia byłaby prawie nie do poznania. Ogromne pokrywy lodowe pokrywały północną Europę i północną Azję oraz około połowę Ameryki Północnej, a globalny poziom mórz był aż o XNUMX metrów niższy niż obecnie.

W tym okresie, zwanym „ostatnim zlodowaceniem”, klimat był znacznie chłodniejszy i bardziej suchy niż obecnie. Przerywały go jedne z największych i najszybszych zmian klimatycznych w najnowszej historii geologicznej Ziemi.

Od dłuższego czasu naukowcy zastanawiali się, jak blisko były te nagłe zmiany klimatyczne między Grenlandią a innymi regionami świata - daleko poza Arktyką.

W naszych badaniach opublikowane dzisiaj w Sciencewykazaliśmy, że nagłe zmiany klimatyczne na półkuli północnej i na południowych środkowych szerokościach geograficznych zachodziły jednocześnie, w odstępie dziesięcioleci, podczas ostatniego zlodowacenia. Określiliśmy też dokładnie, kiedy nastąpiły nagłe zmiany, znacznie dokładniej niż wcześniej.

Może to pomóc nam przewidzieć, jak gwałtowne zmiany klimatu mogą się rozegrać w przyszłości.

Seria nagłych zmian klimatycznych

Naukowcy mogą zajrzeć do historii klimatu Ziemi przez długie lodowe cylindry, zwane „Rdzenie lodowe”, wywiercony z pokrywy lodowej Grenlandii. Zmiany w składzie chemicznym tych rdzeni lodowych ujawniają, że temperatura otaczającej atmosfery wielokrotnie wzrosła o 8-16°C, za każdym razem w ciągu zaledwie kilku dekad.

Po każdym ociepleniu następował bardziej stopniowy okres ochłodzenia. Te nagłe zdarzenia ocieplenia i ochłodzenia miały miejsce ponad 25 razy w ciągu ostatniego okresu lodowcowego i są znane jako Wydarzenia Dansgaard-Oeschger. Odzwierciedlają zmiany we wzorcach cyrkulacji Oceanu Atlantyckiego.

Chociaż posiadamy zapisy dotyczące zmian klimatycznych z wielu regionów, względny czas tych zmian między Grenlandią i przez półkulę północną w południowych subtropikach nie jest dobrze poznany.

Było to trudne do rozwiązania, ponieważ potrzebujemy bardzo precyzyjnie datowanych zapisów, aby dokonać dokładnych porównań w czasie. Rdzenie lodowe dostarczają wielu informacji o wydarzeniach w Dansgaard-Oeschger. Ale chociaż wiernie odtwarzają wzorce minionego klimatu, trudno je bardzo precyzyjnie datować.

Kryształowe kapsuły czasu pod naszymi stopami

W naszym badaniu zwróciliśmy się do bardziej precyzyjnych danych klimatycznych: tych z jaskini stalagmity.

Stalagmity to jaskiniowe złoża minerałów, które odkładają się warstwa po warstwie na dnie jaskini. Ich wzrost jest zasilany wodą kapiącą ze stropu jaskini, która niesie ze sobą sygnał chemiczny temperatury i opadów atmosferycznych nad jaskinią w tym czasie. Sygnał ten jest uwięziony w strukturze krystalicznej rosnącego stalagmitu.

Stalagmity można bardzo precyzyjnie datować, mierząc rozpad niewielkich ilości uwięzionego w nich uranu. Ta kluczowa funkcja umożliwia nam porównywanie czasu zdarzeń klimatycznych z miejsca na miejsce.

Stalagmity posiadają sygnały chemiczne, które pokazują, jaki był klimat nad jaskinią tysiące lat temu. Shutterstock

Jednak długie, wysokiej jakości rekordy stalagmitów są rzadkie. Naukowcy z całego świata od ponad 20 lat pracują nad stworzeniem tych rekordów. Dopiero teraz, gdy dostępna jest wystarczająca liczba rekordów, jesteśmy w stanie dokonać dokładnych porównań czasu wydarzeń w Dansgaard-Oeschger między różnymi regionami.

Zebraliśmy i porównaliśmy 63 opublikowane rekordy stalagmitów z jaskiń w Azji, Europie i Ameryce Południowej oraz określiliśmy czas nagłych zmian klimatycznych w każdej z nich.

Co znaleźliśmy

Nasze wyniki pokazują, że podczas każdego wydarzenia Dansgaard-Oeschger zmiany klimatyczne odczuwane w Azji, Ameryce Południowej i Europie następowały w ciągu kilkudziesięciu lat. Możliwość określenia tego poziomu synchronizacji jest niezwykła, biorąc pod uwagę wydarzenia, które miały miejsce dziesiątki tysięcy lat temu.

Oznacza to, że wraz z dużymi wzrostami temperatury na Grenlandii, nagłe zmiany zachodziły również w temperaturze powietrza i opadów w Europie oraz w systemach monsunowych w Azji i Ameryce Południowej.

Więc dlaczego jest to ważne? Po pierwsze, odkrycie, że zmiany klimatu miały miejsce w wielu różnych częściach świata w ciągu dziesięcioleci, dostarcza wskazówek, jak one się zaczęły.

Mówi nam, że zmiany zostały prawdopodobnie rozprzestrzenione z regionu północnoatlantyckiego do tych miejsc poprzez reorganizację wzorców w cyrkulacji atmosferycznej. Wiedza o tym może pomóc naukowcom zawęzić podstawowe czynniki wyzwalające, które nadal nie są rozstrzygające.

A nasze odkrycia oznaczają, że dokładne epoki od stalagmitów mogą być wykorzystane do lepszego datowania rdzeni lodowych, uwydatniając jeden z najważniejszych zapisów ostatniego klimatu lodowcowego, jaki posiadamy.

Implikacje na przyszłość

Gwałtowne zmiany klimatyczne, które badaliśmy, zachodziły w bardzo różnych warunkach w porównaniu z dzisiejszym klimatem.

Podczas gdy nasi przodkowie przeżyli ostatni okres zlodowacenia, jest mało prawdopodobne, aby ludzie doświadczyli wydarzeń Dansgaard-Oeschger przez wiele tysięcy lat, dopóki Ziemia nie ostygnie ponownie do temperatur lodowcowych.

Jednak złożenie w całość zagadki dotyczącej tego, jak nagłe zmiany klimatyczne miały miejsce w przeszłości, pomoże nam zrozumieć, jak gwałtowne zmiany klimatyczne mogą wystąpić w przyszłości. Na przykład nasze odkrycia pomogą zweryfikować modele klimatyczne używane do przewidywania zmian klimatycznych.

Pokazanie, że głębokie zmiany klimatu mogą zachodzić jednocześnie w dużych regionach Ziemi, pokazuje, jak niestabilny i wzajemnie połączony może być nasz system klimatyczny.

O autorach

Ellen Corrick, doktorantka, University of Melbourne; John Hellstrom, specjalista ds. Geochemii serii U, University of Melbournei Russell Drysdale, profesor nadzwyczajny, University of Melbourne

Artykuł został opublikowany ponownie Konwersacje na licencji Creative Commons. Przeczytać oryginalny artykuł.

Powiązane książki

Life After Carbon: Next Global Transformation of Cities

by Peter Plastrik, John Cleveland
Przyszłość naszych miast nie jest już taka, jak kiedyś. Model nowoczesnego miasta, który został przyjęty na całym świecie w XX wieku, przeżył swoją przydatność. Nie może rozwiązać problemów, które pomógł stworzyć - zwłaszcza globalnego ocieplenia. Na szczęście w miastach pojawia się nowy model rozwoju miast w celu agresywnego radzenia sobie z realiami zmian klimatu. Zmienia sposób, w jaki miasta projektują i wykorzystują przestrzeń fizyczną, generują bogactwo gospodarcze, konsumują i pozbywają się zasobów, eksploatują i utrzymują naturalne ekosystemy oraz przygotowują się na przyszłość. Dostępne na Amazon

Szóste wyginięcie: nienaturalna historia

Elżbieta Kolbert
W ciągu ostatnich pół miliarda lat miało miejsce Pięć masowych wymierań, kiedy różnorodność życia na Ziemi nagle i dramatycznie się zmniejszyła. Naukowcy z całego świata monitorują obecnie szóste wyginięcie, które, jak się przewiduje, będzie najbardziej niszczycielskim wydarzeniem wyginięcia od czasu uderzenia asteroidy, która zniszczyła dinozaury. Tym razem kataklizm to my. W prozie, która jest jednocześnie szczera, zabawna i głęboko poinformowana, New Yorker pisarka Elizabeth Kolbert mówi nam, dlaczego i jak istoty ludzkie zmieniły życie na planecie w sposób, jakiego nie zrobił żaden gatunek wcześniej. Przeplatając badania w pół tuzinie dyscyplin, opisy fascynujących gatunków, które już zostały utracone, oraz historię wyginięcia jako koncepcji, Kolbert przedstawia poruszającą i kompleksową relację o zniknięciach, które mają miejsce na naszych oczach. Pokazuje, że szóste wyginięcie prawdopodobnie będzie najtrwalszym dziedzictwem ludzkości, zmuszając nas do przemyślenia fundamentalnego pytania, co to znaczy być człowiekiem. Dostępne na Amazon

Wojny klimatyczne: walka o przetrwanie, gdy świat się przegrzewa

autor: Gwynne Dyer
Fale uchodźców klimatycznych. Dziesiątki nieudanych stanów. Wojna totalna. Z jednego z największych analityków geopolitycznych na świecie dochodzi przerażające spojrzenie na strategiczne realia najbliższej przyszłości, kiedy zmiany klimatu popychają potęgę świata w kierunku surowej polityki przetrwania. Przewidujący i niezachwiany, Wojny klimatyczne będzie jedną z najważniejszych książek nadchodzących lat. Przeczytaj i dowiedz się, do czego zmierzamy. Dostępne na Amazon

Od wydawcy:
Zakupy na Amazon iść na pokrycie kosztów przynoszą InnerSelf.comelf.com, MightyNatural.com, i ClimateImpactNews.com bez kosztów i bez reklamodawców śledzących twoje nawyki przeglądania. Nawet jeśli klikniesz link, ale nie kupisz tych wybranych produktów, wszystko, co kupisz podczas tej samej wizyty w Amazon, płaci nam niewielką prowizję. Nie ponosisz żadnych dodatkowych kosztów, więc proszę przyczynić się do wysiłku. Możesz też skorzystaj z tego linku do korzystania z Amazon w dowolnym momencie, aby pomóc wesprzeć nasze wysiłki.