Acum 55 de milioane de ani, temperatura de pe planeta noastră a crescut brusc. Acesta a devenit unul dintre cele mai dramatice exemple de schimbări climatice. Lumea nu ar putea fi niciodată aceeași.
La sfârșitul anilor 1980, multe guverne au început să privească îndeaproape problema schimbărilor climatice. Noroiul din fundul oceanului de pe coasta Antarcticii a fost o surpriză. S-a dovedit că Pământul suferise deja încălzirea globală înainte.
Ce este maxim termic
În urmă cu aproximativ 55 de milioane de ani, temperaturile globale au crescut brusc. Ca și acum, acest lucru a dus la o creștere a nivelului oceanului și a acidității, precum și la stingerea multor specii.
Nu este surprinzător, oamenii de știință consideră acest eveniment, cunoscut sub numele de maxim paleocen termic maxim (PETM), ca un potențial tezaur de informații utile pentru a ajuta la înțelegerea schimbărilor climatice actuale.
Video promotional:
Știm acum că acesta a fost cel mai rapid și cel mai dramatic caz de schimbări climatice din istoria Pământului. Cauzele sale sunt în continuare controversate, dar oamenii de știință trag paralele stranii cu condițiile moderne. Dar se știe cu siguranță: efectul unei astfel de schimbări a avut consecințe de anvergură. Este posibil ca aceste evenimente să fi schimbat cursul vieții pe planetă.
Despre ce vorbesc izotopii de oxigen și carbon?
Geologii care au studiat depozitele Antarcticii menționate în 1980 și-au publicat descoperirile în 1991. Ei au raportat că prezența unor fosile planctonice minuscule în noroi a indicat schimbări rapide ale temperaturii.
Mai precis, aceștia erau izotopi de oxigen „blocați” în aceste scoici. Cu aproximativ 55 de milioane de ani în urmă, cantitatea de oxigen greu-18 în cochilii a crescut semnificativ în raport cu oxigenul ușor-16.
Abundența oxigenului-18 este un semn sigur că condițiile erau mai calde. Apa se evaporă mai ușor la temperaturi mai ridicate, iar oxigenul-16 cu aceasta. Aceasta înseamnă că apa caldă conținea mai mult oxigen-18, iar planctonul care trăia în el avea mai mult din acest element în cochilie.
Aceste descoperiri s-au dovedit a fi utile dintr-un alt motiv. Ei au subliniat de ce temperatura oceanului a început să crească. Acest lucru s-a datorat carbonului din apă.
La fel ca oxigenul, carbonul există în diferite forme izotopice. În timp ce planctonul s-a îmbogățit cu oxigen-18, a avut și o creștere a carbonului-12 comparativ cu carbon-13. Aceasta înseamnă că oferta sa a crescut în oceane.
Efectul de seră acum milioane de ani
Acest lucru apare de obicei după eliberarea masivă de gaze cu efect de seră bogate în carbon - dioxid de carbon sau metan - în atmosferă. Cu alte cuvinte, maximul termic a fost cauzat de efectul de seră, la fel ca schimbările climatice moderne. Dar încălzirea globală actuală nu este doar o repetare a maximului termic. Acum 55 de milioane de ani, Pământul era complet diferit.
Una dintre cele mai mari probleme astăzi este că straturile de gheață din Antarctica se micșorează din cauza schimbărilor climatice. Acum 55 de milioane de ani, aceasta nu a fost o problemă, deoarece gheața nu exista atunci. Chiar înainte de PETM, temperaturile globale erau cu câteva grade mai mari decât acum.
Cât de repede s-a schimbat climatul
Unii cercetători consideră că rata schimbărilor climatice din acea perioadă diferă și de cea actuală. Motivul acestei opinii a fost un studiu controversat publicat în 2013.
Oamenii de știință au studiat descoperirile suplimentare care s-au format pe fundul oceanului în urmă cu 55 de milioane de ani, dar de data aceasta în Oceanul Atlantic de nord-vest. Au găsit dungi de noroi despre care se credea că s-au format în ciclurile anuale. Când s-au uitat la cantitatea de oxigen și izotopi de carbon asociați cu PETM, au descoperit că s-au găsit doar în 13 benzi. Aceasta înseamnă că schimbările de temperatură au avut loc în doar 13 ani.
Acest lucru nu dovedește încă că maximul termic a crescut și apoi a scăzut în puțin peste un deceniu. Toți cercetătorii sunt de acord că o creștere neobișnuită a temperaturii, cu cel puțin 5 grade peste medie, durează aproximativ 170 de mii de ani. Dar acest lucru înseamnă că temperatura globală în timpul PETM s-a schimbat cu 5 grade în 13 ani. În timpurile moderne, temperaturile globale au crescut cu 1 grad față de sfârșitul secolului XIX.
Posibile cauze ale temperaturii ridicate
Dacă schimbările climatice acum milioane de ani s-au întâmplat într-adevăr atât de repede, trebuie să se fi întâmplat un eveniment care ar fi provocat o astfel de încălzire. Pentru a declanșa o creștere rapidă a temperaturii globale, atmosfera trebuie să se umple cu gaze cu efect de seră într-un timp record.
Poate că motivul constă în eliberarea de gaze din topirea unei comete uriașe bogate în carbon, care a zburat prea aproape de Pământ. Schimbările climatice astăzi nu sunt atât de dramatice. Dar este important de subliniat: mulți cercetători neagă cu tărie că astfel de schimbări globale au avut loc în doar 13 ani.
Dezavantajele ipotezei privind schimbările climatice de 13 ani
Această idee are multe dezavantaje. Cel mai important, oceanul este incapabil fizic să se încălzească atât de repede. Oceanele lumii conțin o cantitate uriașă de apă și necesită suficient timp pentru încălzirea ei. Chiar dacă ar fi existat o eliberare masivă de CO2 în atmosfera Pământului, oceanele pur și simplu nu ar fi avut timp să se încălzească în 13 ani. Atmosfera se încălzește relativ repede, dar va fi nevoie de milenii pentru ca același lucru să se întâmple cu oceanele.
Alți cercetători au sugerat că cele 13 dungi de pe stâncă ar trebui să însemne secole, mai degrabă decât ani individuali, dacă sunt autentice. Este posibil ca acestea să fie rezultatul unui proces de foraj pe care oamenii de știință îl foloseau pentru extragerea noroiului.
Cei mai mulți cercetători sunt încrezători că încălzirea PETM a avut loc mult timp, dar cât a durat să rămână de văzut. O estimare din 2011 sugerează că carbonul a fost eliberat în atmosferă de peste 20.000 de ani.
Această eliberare lentă este foarte diferită de cea modernă. Aceasta ar putea însemna că gazele cu efect de seră au fost cauzate de activitatea vulcanică.
Ce spun descoperirile din sol?
Un alt studiu a fost realizat în 2014. Oamenii de știință au studiat izotopii de carbon care s-au păstrat în solul format acum 55 de milioane de ani în ceea ce este acum America. Dacă precipitațiile oceanice indică condițiile PETM în apă, atunci solul poate clarifica situația atmosferică care este responsabilă pentru schimbările climatice rapide.
Cantitatea crescută de carbon-12 menționată anterior a fost remarcată și în sol. În acest caz, toate indicațiile sunt că carbonul a fost eliberat în atmosferă timp de 1500 de ani. Pare mai degrabă schimbări moderne. Oamenii de știință estimează că aproximativ 1 miliard de tone de carbon este eliberat în atmosferă în fiecare an. Nivelul actual al emisiilor este de 9,5 miliarde de tone pe an. În această privință, PETM arată ca un model mai rezonabil pentru schimbările climatice actuale.
