Οι πάγοι της Ανταρκτικής ηλικίας τριών εκατομμυρίων ετών παρουσιάζουν πτώση της θερμοκρασίας χωρίς δραστική μείωση του CO2

Gelo Antártica, inceberg

Gelo Antártica, inceberg - Mozgova / Shutterstock.com

Ο Pesquisadores εντόπισε ότι ο πλανήτης Terra υπέστη σημαντική ψύξη πριν από τρία εκατομμύρια χρόνια, ακόμη και με μια μέτρια πτώση των επιπέδων των αερίων του θερμοκηπίου. Η ανακάλυψη έγινε μετά από λεπτομερή ανάλυση δειγμάτων πάγου που ελήφθησαν από την ήπειρο της Ανταρκτικής. Τα νέα δεδομένα έρχονται σε αντίθεση με προηγούμενα μοντέλα που βασίζονταν μόνο σε θαλάσσια ιζήματα. Η μελέτη παρέχει την πρώτη καταγεγραμμένη άμεση μέτρηση της χημικής σύστασης της ατμόσφαιρας της Γης, θέτοντας ένα νέο προηγούμενο για την επιστήμη του κλίματος.

Τα αναλυτικά αποτελέσματα αποτελούν μέρος δύο επιστημονικών άρθρων που δημοσιεύθηκαν στο περιοδικό Nature. Στην εργασία συμμετείχαν ειδικοί από τους Centro, Exploração, Gelo Mais Antigo, μια πρωτοβουλία που συνδέεται με τα Universidade Estadual, Oregon. Τα δείγματα συλλέχθηκαν στην περιοχή γνωστή ως Allan Hills, που βρίσκεται στην άκρη του ανατολικού στρώματος πάγου του Antártida. Το υλικό επέτρεψε στους επιστήμονες να παρατηρήσουν μια γεωλογική περίοδο κατά την οποία οι παγκόσμιες θερμοκρασίες ήταν σημαντικά υψηλότερες από σήμερα.

παγετώνας από Antártica – Mozgova/shutterstock.com

Ο διατηρημένος αέρας Bolhas αποκαλύπτει τη σύνθεση της αρχαίας ατμόσφαιρας

Η δυναμική του φύλλου πάγου στο Allan Hills προκαλεί φυσικές παραμορφώσεις στην παγωμένη δομή. Η συνεχής κίνηση Esse φέρνει μπλοκ από διαφορετικές γεωλογικές περιόδους πιο κοντά στην επιφάνεια, σπάζοντας την παραδοσιακή γραμμική ακολουθία συσσώρευσης. Οι φυσαλίδες αέρα Pequenas παγιδεύονται μέσα σε αυτές τις δομές κατά τη διαδικασία κατάψυξης. Το υλικό λειτουργεί ως άθικτη χρονοκάψουλα.

Ο Julia Marks-Peterson, ερευνητής Universidade Estadual του Oregon, ηγήθηκε του πρώτου μέρους της επιστημονικής έρευνας. Το δεύτερο στάδιο συντονίστηκε από τον Sarah Shackleton, καθηγητή στο Instituição Oceanográfica Woods Hole. Η ομάδα χρησιμοποίησε προηγμένες τεχνικές εξαγωγής για να έχει πρόσβαση στα παγιδευμένα αέρια χωρίς να μολύνει τα αρχικά δείγματα.

Οι άμεσες καταγραφές των αερίων του θερμοκηπίου έφτασαν το μέγιστο όριο των 800 χιλιάδων ετών μέχρι τη δημοσίευση αυτής της έρευνας. Ο Ed Brook, διευθυντής του ερευνητικού κέντρου, εξήγησε ότι η νέα μεθοδολογία διευρύνει δραστικά την ικανότητα παρατήρησης του παρελθόντος κλίματος. Η χρηματοδότηση του Fundação Nacional του Ciência του Estados Unidos κατέστησε δυνατές αποστολές στην περιοχή της Ανταρκτικής.

Το Resfriamento των ωκεανών έφτασε έως και δυόμισι βαθμούς την περίοδο

Η μέτρηση της θερμοκρασίας των ωκεανών απαιτούσε την ανάλυση των ευγενών αερίων που περιέχονται στις αρχαίες φυσαλίδες. Οι δείκτες δείχνουν ότι τα παγκόσμια ύδατα ψύχθηκαν μεταξύ 2 και 2,5 βαθμών Celsius κατά τη διάρκεια της κλιματικής μετάβασης. Η θερμική πτώση σημειώθηκε απότομα στην αρχή της περιόδου που αναλύθηκε. Το φαινόμενο συμπίπτει ακριβώς με το σχηματισμό των πρώτων μεγάλων πολικών παγοκαλύμματα στο Hemisfério Norte.

Τα επιφανειακά ύδατα διατήρησαν ένα βαθμιαίο ρυθμό ψύξης μέχρι πριν από περίπου ένα εκατομμύριο χρόνια. Οι ωκεανογράφοι πιστεύουν ότι οι αλλαγές στην ανταλλαγή θερμότητας μεταξύ των βαθιών ρευμάτων και της επιφάνειας επηρέασαν αυτό το συνεχές μοτίβο. Οι προηγούμενες μέθοδοι έρευνας μπορούσαν να αξιολογήσουν μόνο απομονωμένες θαλάσσιες περιοχές. Η νέα προσέγγιση προσφέρει μια ενοποιημένη παγκόσμια εικόνα της συμπεριφοράς των ωκεανών.

Δείτε Επίσης

Ο πλανήτης βίωνε την περίοδο Plioceno πριν από αυτή την εκτεταμένη πτώση της παγκόσμιας θερμοκρασίας. Τα απολιθώματα Evidências επιβεβαιώνουν την ύπαρξη πυκνών δασών σε περιοχές που καλύπτονται πλέον από χιόνι, όπως το Alasca και το Groenlândia. Η στάθμη της θάλασσας λειτουργούσε επίσης σε επίπεδα πολύ υψηλότερα από τα σύγχρονα αρχεία. Linhas αρχαίες ακτές που εντοπίστηκαν στην ανατολική ακτή της Βόρειας Αμερικής πιστοποιούν τον μεγαλύτερο όγκο υγρού νερού στους ωκεανούς εκείνη την εποχή.

Το Níveis των αερίων θερμοκηπίου έρχεται σε αντίθεση με προηγούμενες εκτιμήσεις

Το διοξείδιο του άνθρακα παρέμεινε κάτω από το όριο των 300 μερών ανά εκατομμύριο για το μεγαλύτερο μέρος του εύρους που μελετήθηκε. Ο δείκτης έφτασε περίπου τα 250 ppm πριν από 2,7 εκατομμύρια χρόνια, σημειώνοντας μείωση μόλις 20 ppm τα επόμενα εκατομμύρια χρόνια. Το μεθάνιο παρουσίασε συνεχή σταθερότητα στην περιοχή των 500 μερών ανά δισεκατομμύριο. Οι σημερινοί αριθμοί υπογραμμίζουν μια εντελώς διαφορετική ατμοσφαιρική πραγματικότητα. Οι Administração Nacional Oceânica και Atmosférica κατέγραψαν μέσους όρους 425 ppm για το CO2 και 1.935 ppb για το μεθάνιο πέρυσι.

Οι άμεσες μετρήσεις που λαμβάνονται από τον πάγο έχουν αποκαλύψει ένα ελάττωμα σε παλιές εκτιμήσεις που βασίζονται στα ιζήματα των ωκεανών. Τα προηγούμενα μοντέλα πρότειναν πολύ υψηλότερες συγκεντρώσεις άνθρακα στην ατμόσφαιρα του Plioceno. Η τεχνική ασυμφωνία ενισχύει την ανάγκη αναζήτησης άμεσων φυσικών αρχείων για τη βαθμονόμηση των συστημάτων κλιματικής προβολής.

  • Οι φυσαλίδες αέρα παρέχουν την ακριβή χημική σύνθεση της ατμόσφαιρας χωρίς εξωτερικές παρεμβολές.
  • Η συγκέντρωση των ευγενών αερίων λειτουργεί ως ακριβές θερμόμετρο για τα νερά των ωκεανών.
  • Η ψύξη του Terra έγινε ανεξάρτητα από την απότομη πτώση του διοξειδίου του άνθρακα.
  • Η διασταύρωση δεδομένων παγετώνων με αρχεία απολιθωμάτων επικυρώνει τα ευρήματα για το Plioceno.

Το πρόσθετο Fatores εξηγεί τις αλλαγές στο κλίμα της Γης

Η απουσία άμεσης συσχέτισης μεταξύ της μείωσης του άνθρακα και της παγκόσμιας ψύξης ανακατεύθυνε το επίκεντρο της έρευνας. Η ανακλαστικότητα της επιφάνειας της Γης έπαιξε καθοριστικό ρόλο στην αλλαγή της θερμοκρασίας. Η επέκταση των περιοχών που καλύπτονται από πάγο αύξησε την ποσότητα της ηλιακής ακτινοβολίας που ανακλάται στο διάστημα. Το Modificações στην κατανομή της ηπειρωτικής βλάστησης άλλαξε επίσης την απορρόφηση θερμότητας.

Η δυναμική της ωκεάνιας κυκλοφορίας ενεργούσε σε συνδυασμό με τις αλλαγές στην επιφάνεια. Οι επιστήμονες τονίζουν ότι τα αέρια του θερμοκηπίου αντιπροσωπεύουν μόνο ένα μέρος του πολύπλοκου κλιματικού μηχανισμού του πλανήτη. Η χαρτογράφηση αυτών των αρχαίων αλληλεπιδράσεων βοηθά στην κατανόηση του πώς αντιδρούν διαφορετικά φυσικά συστατικά υπό θερμική καταπόνηση.

Οι αποστολές Novas αναζητούν δείγματα έξι εκατομμυρίων ετών

Η επιτυχημένη γεώτρηση στο Allan Hills ενίσχυσε τον σχεδιασμό νέων εξερευνητικών αποστολών. Οι παγετολόγοι έχουν εντοπίσει δυνητικά παλαιότερους σχηματισμούς πάγου παγιδευμένους στη βάση των βαθιών πυρήνων των βράχων. Η τεχνική ομάδα έχει ήδη ξεκινήσει την προκαταρκτική ανάλυση αυτού του υλικού που ανακαλύφθηκε πρόσφατα. Η βελτίωση του εξοπλισμού εξόρυξης επιτρέπει την πρόσβαση σε στρώματα που προηγουμένως θεωρούνταν ανέφικτα.

Το Programa Antártico του Estados Unidos παρέχει όλη την απαραίτητη υλικοτεχνική υποδομή για εργασίες πεδίου σε ακραίες καιρικές συνθήκες. Το υλικό που συλλέγεται ταξιδεύει υπό αυστηρή ψύξη στο Instalação του Núcleos του Gelo, που βρίσκεται στην πόλη Denver, στην πολιτεία Colorado. Η φυσική συλλογή παραμένει υπό εξειδικευμένη επιμέλεια για να εγγυηθεί την ακεραιότητα των δειγμάτων για δεκαετίες. Ο κεντρικός στόχος των επόμενων επιστημονικών εκστρατειών περιλαμβάνει τον εντοπισμό και την εξόρυξη πάγου ηλικίας έως έξι εκατομμυρίων ετών.

Δείτε Επίσης