Pesquisadores визначив, що планета Terra зазнала значного охолодження три мільйони років тому, навіть із помірним падінням рівня парникових газів. Відкриття сталося після детального аналізу зразків льоду, взятих з Антарктичного континенту. Нові дані суперечать попереднім моделям, заснованим лише на морських відкладах. Дослідження забезпечує найдавніші зареєстровані прямі вимірювання хімічного складу атмосфери Землі, встановлюючи новий прецедент для науки про клімат.
Детальні результати є частиною двох наукових статей, опублікованих у журналі Nature. У роботі брали участь експерти з Centro, Exploração, Gelo Mais Antigo, ініціативи, пов’язаної з Universidade Estadual, Oregon. Зразки були зібрані в регіоні, відомому як Allan Hills, розташованому на краю східного крижаного щита Antártida. Матеріал дозволив вченим спостерігати геологічний період, коли глобальні температури були значно вищими, ніж сьогодні.
Збережене повітря Bolhas розкриває склад стародавньої атмосфери
Динаміка крижаного покриву в Allan Hills викликає фізичні спотворення в замороженій структурі. Постійний рух Esse наближає до поверхні блоки з різних геологічних періодів, порушуючи традиційну лінійну послідовність накопичення. Pequenas бульбашки повітря потрапляють у ці структури під час процесу заморожування. Матеріал функціонує як неушкоджена капсула часу.
Julia Marks-Петерсон, дослідник Universidade Estadual Oregon, керував першою частиною наукового дослідження. Другий етап координував Sarah Shackleton, викладач Instituição Oceanográfica Woods Hole. Команда використовувала передові методи екстракції, щоб отримати доступ до захоплених газів, не забруднюючи вихідні зразки.
Прямі записи парникових газів досягли максимальної межі в 800 тисяч років до публікації цього огляду. Ed Brook, директор дослідницького центру, пояснив, що нова методологія різко розширює можливості спостереження за минулим кліматом. Фінансування Fundação Nacional або Ciência або Estados Unidos зробило можливими експедиції на території Антарктики.
Resfriamento океанів досягла двох з половиною градусів у цей період
Вимірювання температури океану вимагало аналізу благородних газів, що містяться в стародавніх бульбашках. Індикатори вказують на те, що глобальні води охолонули на 2-2,5 градусів Celsius під час зміни клімату. Термічний спад стався різко на початку аналізованого періоду. Явище точно збігається з утворенням перших великих полярних льодових шапок у Hemisfério Norte.
Поверхневі води підтримували поступове охолодження приблизно до мільйона років тому. Океанографи вважають, що зміни в теплообміні між глибинними течіями та поверхнею вплинули на цю безперервну схему. Попередні методи дослідження могли оцінити лише окремі морські регіони. Новий підхід дає єдину глобальну картину поведінки океану.
Планета переживала період Plioceno перед цим широкомасштабним падінням глобальних температур. Скам’янілості Evidências підтверджують існування густих лісів у районах, які зараз вкриті снігом, наприклад Alasca і Groenlândia. Рівень моря також працював на рівнях, набагато вищих за сучасні записи. Стародавні берегові лінії Linhas, виявлені на східному узбережжі Північної Америки, свідчать про більший об’єм рідкої води в океанах того часу.
Níveis парникових газів суперечить попереднім оцінкам
Вуглекислий газ залишався нижче позначки 300 частин на мільйон для більшої частини досліджуваного діапазону. Показник досяг приблизно 250 ppm 2,7 мільйона років тому, зазнавши зниження лише на 20 ppm протягом наступного мільйона років. Метан показав постійну стабільність у діапазоні 500 частин на мільярд. Поточні цифри підкреслюють зовсім іншу атмосферну реальність. Минулого року Administração Nacional Oceânica і Atmosférica зафіксували середні значення 425 ppm для CO2 і 1935 ppb для метану.
Прямі вимірювання, зроблені з льоду, виявили помилку в старих оцінках, заснованих на океанських відкладах. Попередні моделі передбачали набагато вищі концентрації вуглецю в атмосфері Plioceno. Технічна розбіжність посилює потребу шукати прямі фізичні записи для калібрування систем прогнозування клімату.
- Бульбашки повітря забезпечують точний хімічний склад атмосфери без зовнішнього втручання.
- Концентрація благородних газів працює як точний термометр для океанських вод.
- Охолодження Terra відбувалося незалежно від різкого падіння вуглекислого газу.
- Перехресне посилання на льодовикові дані з летописами скам’янілостей підтверджує висновки про Plioceno.
Додатковий Fatores пояснює зміни в кліматі Землі
Відсутність прямої кореляції між зменшенням викидів вуглецю та глобальним похолоданням переорієнтувало фокус дослідження. Відбивна здатність земної поверхні відіграла визначальну роль у зміні температури. Розширення площ, покритих льодом, збільшило кількість сонячної радіації, відбитої в космос. Modificações у розподілі континентальної рослинності також змінив поглинання тепла.
Динаміка циркуляції океану діяла разом зі змінами поверхні. Вчені підкреслюють, що парникові гази є лише частиною складного кліматичного механізму планети. Картування цих давніх взаємодій допомагає зрозуміти, як різні природні компоненти реагують на тепловий стрес.
Експедиції Novas шукають зразки віком шість мільйонів років
Успішне буріння на Allan Hills прискорило планування нових пошукових місій. Гляціологи ідентифікували потенційно давніші льодові утворення, що застрягли в основі глибоких кернів скель. Технічна група вже почала попередній аналіз цього нещодавно виявленого матеріалу. Удосконалення обладнання для видобутку дозволяє отримати доступ до шарів, які раніше вважалися недосяжними.
Programa Antártico Estados Unidos забезпечує всю необхідну логістичну інфраструктуру для роботи в полі в екстремальних погодних умовах. Зібраний матеріал переміщується в режимі суворого охолодження до Instalação Núcleos Gelo, розташованого в місті Denver, штат Colorado. Фізична колекція залишається під спеціалізованим кураторством, щоб гарантувати цілісність зразків протягом десятиліть. Головна мета наступних наукових кампаній — знайти та видобути лід віком до шести мільйонів років.