Результати дослідження науковців Домініка Хюльса та Енді Ріджвелла вказують, що подальше зростання викидів CO₂ та глобальне потепління можуть спровокувати новий льодовиковий період.
Тривалий час науковці вважали, що поступове руйнування силікатних порід відіграє ключову роль у регулюванні клімату на планеті. Дощ поглинає CO₂ з повітря та випадає на поверхні гірських порід, сприяючи повільному розчиненню мінералів. Внаслідок хімічних реакцій вуглець та кальцій потрапляють до океанів , де їх як будівельні матеріали використовують корали. Протягом мільйонів років вуглець та кальцій накопичуються на морському дні та не потрапляють назад назовні.
“Коли планета нагрівається, гірські породи вивітрюються швидше і поглинають більше CO₂, що дозволяє Землі знову охолонути”, — пояснює Домінік Хюльс.
Протягом всієї історії клімат на планеті змінювався й у певні періоди Земля була вкрита снігом та льодом. Дослідники зазначають, що ці екстремальні періоди похолодання не можна пояснити лише вивітрюванням гірських порід, мають бути й інші чинники.
Скоріш за все, одним з ключових факторів є механізм зберігання CO₂ на океанічному дні. У міру зростання вуглекислого газу в атмосфері та потеплішання планети до океанів надходить все більше поживних речовин, особливо фосфору. Ці поживні речовини стимулюють зростання водоростей, які поглинають вуглець внаслідок фотосинтезу. Вмираючи, ці водорості опускаються на морське дно разом із поглиненим CO₂.
Однак зростання глобальної температури та активне збільшення водоростей ведуть до втрати кисню в океані. Це призводить до перероблення фосфору замість його довгострокового зберігання у відкладеннях. Виникає зворотний зв’язок: велика кількість поживних речовин збільшує концентрацію водоростей, які розкладаючись поглинають ще більше кисню. Це призводить до утворення ще більшої кількості поживних речовин. Водночас велика кількість вуглецю похована у відкладеннях, що призводить до охолодження Землі.
Протягом кількох років Домінік Хюльс та Енді Ріджвелл вдосконалювали власну комп’ютерну модель планетарної системи, включаючи до неї все більше і більше процесів. Дослідження показує, що нижчі концентрації кисню в атмосфері, які спостерігалися в геологічному минулому, могли спровокувати сильніший зворотний зв’язок з поживними речовинами та спричинити екстремальні льодовикові періоди на ранній стадії історії Землі.
“Ця повніша модель земної системи не завжди поступово стабілізує клімат після фази потепління, швидше, вона може компенсувати його та охолодити Землю до температури значно нижчої за початкову — проте цей процес може зайняти сотні тисяч років. У комп’ютерній моделі дослідження це може спровокувати льодовиковий період. Використовуючи лише силікатне вивітрювання, ми не змогли змоделювати такі екстремальні значення”, — зазначає Домінік Хюльс.
Оскільки наразі внаслідок діяльності людства викиди CO₂ продовжують зростати, планета буде нагріватись все більше. Відповідно до моделі, побудованої дослідниками, це може призвести до різкого похолодання. Науковці прогнозують, що воно буде м’якішим, оскільки наразі атмосфера містить більше кисню , ніж у далекому минулому.
“Зрештою, чи має взагалі якесь значення, чи почнеться наступний льодовиковий період через 50, 100 чи 200 тис. років? Нам потрібно зараз зосередитися на обмеженні потепління, що триває. Природне охолодження Землі не станеться досить швидко, щоб допомогти”, — зауважує Енді Ріджвелл.
Далі дослідники хочуть використати власну модель, щоб зрозуміти, яким чином планеті вдавалось швидко відновлюватись після попередніх значних кліматичних потрясінь і як взаємодія з морськими відкладеннями сприяла цьому.
Результати дослідження опубліковані у журналі Science
Джерело: SciTechDaily
