Палеоклиматологи открыли, что Земля вышла из бесконечного
цикла оледенений и потеплений, а человечество получило возможность создать
цивилизацию благодаря усилению течений и «побегу» огромной массы СО2 из вод
южных океанов.
«Кажется, мы нашли ответ на эту интересную историческую
загадку. Усиление течений в южных океанах Земли позволило углекислому газу,
содержащемуся в их водах, "сбежать" в атмосферу и разогреть планету.
Туда попало очень небольшое количество СО2, однако его хватило для остановки
похолодания и зарождения цивилизации», — приводит РИА Новости слова Дэниела
Сигмана из Принстонского университета.
Последний ледниковый период в истории Земли, как сегодня
считают геологи, начался примерно 2,6 миллиона лет назад. Главной его
особенностью является то, что площадь оледенения и температуры поверхности
Земли на всем его протяжении не были постоянными.
Ледники наступали и отступали каждые 40 и 100 тысяч лет, и
эти эпизоды сопровождались резкими похолоданиями и потеплениями. Последний
период потепления начался примерно 13 тысяч лет назад и продолжается до сих
пор.
Эти циклы оледенений и «оттепелей», как сегодня считают
многие ученые, в первую очередь связаны с так называемыми циклами Миланковича –
«качаниями» орбиты Земли, меняющими то, как много тепла получают полюса и
умеренные широты. Другие геологи и климатологи считают, что на самом деле эти
резкие изменения климата связаны не с «космическими», а вполне земными
факторами, такими как перестройки «конвейера» течений в мировом океане или повышение,
или понижение доли СО2 в атмосфере.
Ученые достаточно давно спорят о том, вышла ли Земля из
этого цикла оледенений и потеплений, или же текущая «оттепель» является частью
этих долгосрочных колебаний. К примеру, сторонники первой группы теорий
предполагают, что климат планеты необратимым образом поменялся 20-15 тысяч лет
назад в результате извержений вулканов или каких-то других катастрофических
событий, выбросивших большие количества СО2 в атмосферу.
Усиление ветров и течений
Сигман и его коллеги раскрыли причину этих изменений, изучая
образцы пород, извлеченных со дна южных уголков Индийского, Тихого и
Атлантических океанов. Помимо пород, климатологи проанализировали изменения в
скорости роста коралловых рифов, существующих на их территории уже несколько
тысяч лет.
Анализируя доли изотопов азота в этих отложениях, ученые
пытались оценить то, как много органики и углекислого газа оказывалось на дне и
в глубинных водах океана, и как много их возвращалось к поверхности. Как
правило, чем меньше доля «тяжелого» азота-15, тем больше органики и СО2 должно
было «сбегать» из глубин океана и попадать в атмосферу Земли тем или иным
путем.
Оказалось, что доля азота-15 плавно уменьшалась на
протяжении всего голоцена, последней геологической эры, начавшейся примерно
13-14 тысяч лет назад. За это время концентрация тяжелого азота упала на 0,2%,
что эквивалентно повышению доли СО2 в атмосфере на 20 частей на миллион, или
примерно на 7% от его концентрации в допромышленную эпоху.
Что могло ускорить «побег» органики и СО2 из глубинных слоев
океана? Как предполагают ученые, этот феномен был связан с усилением западных
ветров и ускорением движения течений в умеренных и приполярных водах
Индийского, Тихого и Атлантических океанов.
Благодаря этому температуры на Земле оставались стабильно
высокими на протяжении последних 13 тысяч лет, а не постепенно падали, как это
происходило в прошлые межледниковые периоды. Это позволило человечеству перейти
к оседлому образу жизни и создать цивилизацию, заключают авторы статьи.
