Плавление антарктического льда может вызвать эффекты на другой стороне земного шара. НАСА / Джейн Петерсон

Плавление льда Антарктиды может вызвать быстрое потепление на другой стороне планеты, согласно нашим новые исследования в котором подробно описывается, как именно такое крутое климатическое событие произошло 30,000 лет назад, когда Северный Атлантический регион согрелся резко.

Эта идея «переломных моментов» в системе Земли имела что-то плохое с тех пор, как блокбастер 2004 The Day After Tomorrow предположительно показал, как тающий полярный лед может вызвать всевозможные глобальные изменения.

Но в то время как фильм, конечно, преувеличивал скорость и серьезность резкого изменения климата, мы знаем, что многие природные системы уязвимы для того, чтобы быть вовлеченными в разные способы работы. Таяние ледникового покрова Гренландии, отступление ледового морского льда в Арктике и крах глобального циркуляции океана являются примерами потенциальной уязвимости в будущем, более теплом мире.

Конечно, трудно предсказать, когда и где элементы системы Земли внезапно опрокинутся в другое состояние. Ключевым ограничением является то, что исторические климатические записи часто слишком коротки, чтобы проверить навыки наших компьютерных моделей, используемых для прогнозирования будущих изменений окружающей среды, препятствуя нашей способности планировать потенциальные резкие изменения.

К счастью, однако, природа сохраняет множество доказательств в ландшафте, что позволяет нам понять, как могут произойти изменения в масштабе времени.

Главные ценности

Одним из наиболее важных источников информации о прошлых климатических точках является километровые ядра льда, пробуренные из ледниковых щитов Гренландии и Антарктики, которые сохраняют изящно подробную информацию продлевается до 800,000 лет.

Гренландская ледяная сердцевина массовые колебания в масштабах тысячелетий that have occurred across the North Atlantic region over the past 90,000 years. The scale of these swings is staggering: in some cases temperatures rose by 16? in just a few decades or even years.

Двадцать пять из этих основных так называемых События Dansgaard-Oeschger (DO) были идентифицированы. Эти резкие колебания температуры произошли слишком быстро, что вызвано медленно меняющейся орбитой Земли вокруг Солнца. Удивительно, когда ледяные ядра из Антарктиды сравниваются с ледниками из Гренландии, мы видим «качели»: когда она согревается на севере, юг остывает, и наоборот.

Попытки объяснить причину этого биполярного катания традиционно сосредоточены на североатлантическом регионе и включают в себя тающие ледниковые щиты, изменения в океанической циркуляции или ветровые структуры.

Но, как показывает наше новое исследование, это может быть не единственная причина событий DO.

Наша новая статья, опубликованный сегодня в Nature Communications, предполагает, что другой механизм, с его истоками в Антарктиде, также способствовал этим быстрым катаниям в глобальной температуре.

Дерево знаний

Мы знаем, что были крупные обвалы антарктического ледникового покрова в прошлом, что повышает вероятность того, что они могут направить одну или несколько частей системы Земли в другое состояние. Чтобы исследовать эту идею, мы проанализировали древнее новозеландское дерево каури, которое было извлечено из торфяного болота вблизи Даргавилла, Нортленд, и которое проживало между 29,000 и 31,000 годами ранее.

Благодаря точному датированию мы знаем, что это дерево пережило короткое событие DO, во время которого (как объяснялось выше) температура в Северном полушарии повысилась бы. Важно отметить, что уникальная картина атмосферного радиоактивного углерода (или углерода-14), найденная в древесных кольцах, позволила нам идентифицировать аналогичные изменения, сохраняемые в климатических записях из океанических и ледяных ядер (последний с использованием бериллий-10, изотопа, образованного схожими процессами с углерод-14). Таким образом, это дерево позволяет нам непосредственно сравнивать то, что климат делал во время события DO за полярными регионами, обеспечивая глобальную картину.

Необыкновенная вещь, которую мы обнаружили, заключается в том, что теплое событие DO совпало с периодом 400-года поверхностного охлаждения на юге и основное отступление антарктического льда.

Когда мы искали другие климатические записи для получения дополнительной информации о том, что происходило в то время, мы не обнаружили никаких свидетельств об изменении циркуляции океана. Вместо этого мы обнаружили крах в дождливых тихоокеанских пассатах над тропической северо-восточной Австралией, что совпало с южным охлаждением 400.

Чтобы исследовать, как таяние антарктического льда может вызвать такие резкие изменения в глобальном климате, мы использовали климатическую модель для имитации выделения больших объемов пресной воды в Южный океан. Моделирование модели показало тот же ответ в соответствии с нашими климатическими реконструкциями: независимо от количества пресной воды, выброшенной в Южный океан, поверхностные воды тропического Тихого океана все же нагревались, вызывая изменения в ветровых структурах, которые, в свою очередь, приводили к возникновению Северной Атлантики тоже согреться.

Будущая работа теперь сосредоточена на том, что заставило антарктические ледниковые щиты так резко отступить. Независимо от того, как это произошло, похоже, что таяние льда на юге может привести к резким глобальным изменениям, о чем мы должны знать в будущем более теплом мире.

Об авторах

Крис Терней, профессор наук о Земле и изменения климата, UNSW; Джонатан Палмер, научный сотрудник, Школа биологических наук, наук о Земле и окружающей среде, UNSW; Питер Кершоу, заслуженный профессор Земли, атмосферы и окружающей среды, Университет Монаш; Стивен Фиппс, Палео Ice Ice Modeller, Университет Тасмании, и Зоэ Томас, научный сотрудник, UNSW

Эта статья изначально была опубликована в Беседа, Прочтите оригинал статьи.

Похожие книги:

at Внутренний рынок самовыражения и Amazon