Поточний стан Землі, покритої льодом, є аномалією, що залежить від рідкісних геологічних умов, і вчені застерігають, що надмірне потепління може не призвести до природного повернення холодного клімату. Нове дослідження показує, що прохолодні умови, необхідні для утворення льодовикових шапок, є рідкісним явищем в історії планети та залежать від складної взаємодії багатьох факторів.
Команда науковців з Університету Лідса дослідила, чому більшу частину своєї історії Земля перебувала у стані «парникової» планети — без льодовикових шапок, і чому нинішній крижаний період є таким незвичним. Їхні висновки свідчать, що сучасний клімат Землі є аномалією, яка стала можливою завдяки щасливому збігу обставин.
Раніше було висунуто багато теорій, щоб пояснити відомі холодні періоди в історії Землі. Серед них — зниження викидів CO₂ вулканами, збільшене поглинання вуглецю лісами або хімічна взаємодія CO₂ з певними породами.
Вчені вперше провели комплексний аналіз усіх цих охолоджувальних процесів у новій довготривалій тривимірній моделі Землі, розробленій в Університеті Лідса. Такий «модель еволюції Землі» стала можливою лише завдяки сучасним обчислювальним технологіям. Вони дійшли висновку, що жоден із процесів окремо не міг спричинити такі холодні кліматичні періоди — вони виникали лише внаслідок одночасної дії кількох факторів. Результати дослідження були опубліковані в журналі Science Advances.
Чому льодовикові періоди рідкісні?
Провідний автор дослідження, доктор Ендрю Мередіт, який працював над проєктом у Школі наук про Землю та довкілля Університету Лідса, пояснив, що їхня робота допомагає зрозуміти, чому льодовикові періоди настільки рідкісні.
«Тепер ми знаємо, що причиною того, що ми живемо на Землі з льодовиковими шапками, а не на планеті без льоду, є випадковий збіг дуже низьких рівнів вулканічної активності та особливого розташування континентів з великими гірськими масивами. Це сприяє значній кількості опадів, що посилює реакції, які виводять вуглець з атмосфери», — пояснив він.
«Важливий висновок тут у тому, що природний механізм кліматичної регуляції Землі, схоже, сприяє теплому клімату з високим рівнем CO₂ і без льодовикових шапок, а не частково зледенілому світу з низьким вмістом CO₂, який ми маємо сьогодні.
Ми вважаємо, що ця загальна тенденція до теплого клімату допомогла уникнути катастрофічних глобальних зледенінь, відомих як “сніжкова Земля”, які траплялися дуже рідко і дозволили життю продовжувати розвиватися».
Важливі висновки для майбутнього клімату
Професор Бенджамін Міллс, який керував дослідженням, зазначив, що їхні результати мають серйозні наслідки для майбутнього глобального потепління.
«Є дуже важливе послання: не варто вважати, що Земля автоматично повернеться до холодного клімату, який був у доіндустріальну епоху», — сказав він. «Поточний льодовиковий стан Землі не є типовим для її історії, але саме на ньому базується наша сучасна цивілізація.
Ми повинні зробити все можливе, щоб зберегти цей клімат, і не покладатися на припущення, що холодні періоди повернуться, навіть якщо ми доведемо потепління до критичної межі, а потім зупинимо викиди. За свою довгу історію Земля “віддає перевагу” теплу, але наше людське суспільство — ні».