Τι ρόλο έπαιξε το διοξείδιο του άνθρακα στις ακραίες διακυμάνσεις της θερμοκρασίας της Γης

Ερευνητές με επικεφαλής το Smithsonian και το Πανεπιστήμιο της Αριζόνα πραγματοποίησαν την πιο λεπτομερή καταγραφή των αλλαγών της θερμοκρασίας της επιφάνειας της Γης τα τελευταία 485 εκατομμύρια χρόνια.

Η έρευνά τους αποκάλυψε μια ιστορία βίαιων μετατοπίσεων και πολύ πιο θερμών θερμοκρασιών από ό,τι είχαν συνειδητοποιήσει προηγουμένως. Αυτά τα ευρήματα μας υπενθυμίζουν ότι ο πλανήτης μας έχει υποστεί δραματικές αλλαγές, ενώ ταυτόχρονα αποτελούν προειδοποίηση για τον πρωτοφανή ρυθμό με τον οποίο η Γη υπερθερμαίνεται από τις ανθρώπινες δραστηριότητες, όπως αναφέρει η washingtonpost.

Οι ερευνητές μελέτησαν περισσότερα από 150.000 απολιθωμένα στοιχεία με τα πιο σύγχρονα κλιματικά μοντέλα. Σύμφωνα με τα ευρήματα, η μέση θερμοκρασία της Γης έφτασε τους 36 βαθμούς Κελσίου– πολύ υψηλότερη από την ιστορική θερμοκρασία των 14,98 βαθμών Κελσίου που καταγράφηκε πέρυσι.

Οι αποκαλύψεις για το «καυτό» παρελθόν της Γης αποτελούν έναν ακόμη λόγο ανησυχίας για τη σύγχρονη κλιματική αλλαγή, δήλωσε η Έμιλι Τζαντ, ερευνήτρια στο Πανεπιστήμιο της Αριζόνα και στο Smithsonian με ειδίκευση στα αρχαία κλίματα και επικεφαλής συγγραφέας της μελέτης.

Το χρονοδιάγραμμα που δημιούργησαν οι ερευνητές δείχνει πώς οι γρήγορες και δραματικές αλλαγές της θερμοκρασίας συνδέθηκαν με πολλά από τα πιο καταστροφικά γεγονότα που βίωσε ο πλανήτης μας – συμπεριλαμβανομένης ενός μαζικού γεγονότος που εξαφάνισε περίπου το 90% όλων των ειδών και το χτύπημα αστεροειδούς που σκότωσε τους δεινόσαυρους. Η μεγαλύτερη μαζική εξαφάνιση συνέβη πριν από 250 εκατομμύρια χρόνια, όταν τα αέρια από ηφαιστειακές εκρήξεις – συμπεριλαμβανομένου του διοξειδίου του άνθρακα– αύξησαν τη θερμοκρασία της Γης κατά περισσότερο από 10 βαθμούς Κελσίου σε διάστημα περίπου 50.000 ετών.

«Γνωρίζουμε ότι αυτά τα καταστροφικά γεγονότα… αλλάζουν το τοπίο», είπε η Τζαντ. «Όταν το περιβάλλον θερμαίνεται τόσο γρήγορα, τα ζώα και τα φυτά δεν μπορούν να προσαρμοστούν» πρόσθεσε.

Ωστόσο, σήμερα η Γη αλλάζει ακόμη πιο δραματικά.

«Όπως ένας τεράστιος αστεροειδής χτυπά τη Γη, αυτό που κάνουμε τώρα είναι άνευ προηγουμένου» είπε χαρακτηριστικά.

Το χρονοδιάγραμμα περιλαμβάνει σχεδόν όλο τον Φανεροζωικό μεγααιώνα που ξεκίνησε με την εμφάνιση πολυκύτταρων, μη μικροσκοπικών οργανισμών και διαρκεί έως και σήμερα. Απεικονίζει ένα παγκόσμιο κλίμα που ήταν πιο δυναμικό και ακραίο από ό,τι είχαν φανταστεί οι ερευνητές, δήλωσε η Τζες Τίρνεϊ, κλιματολόγος στο Πανεπιστήμιο της Αριζόνα και συν-συγγραφέας της μελέτης. Σε σύγκριση με τα γραφήματα που βασίζονται αποκλειστικά σε κλιματικά μοντέλα, τα οποία τείνουν να απεικονίζουν μικρότερες και πιο αργές διακυμάνσεις της θερμοκρασίας, το νέο χρονοδιάγραμμα είναι γεμάτο από ξαφνικές αιχμές και απότομες μετατοπίσεις. Αλλά, σύμφωνα με δεκαετίες προηγούμενης έρευνας για το κλίμα, το διάγραμμα συμφωνεί με τις εκτιμήσεις σχετικά με τις ποσότητες του διοξειδίου του άνθρακα στην ατμόσφαιρα, με τις θερμοκρασίες να αυξάνονται ανάλογα με τις συγκεντρώσεις του αερίου.

«Το διοξείδιο του άνθρακα είναι πραγματικά ο κύριος παράγοντας», δήλωσε η Τίρνεϊ. «Αυτό εξηγεί γιατί οι εκπομπές από τα ορυκτά καύσιμα αποτελούν πρόβλημα σήμερα» πρόσθεσε.

Πριν από περίπου 485 εκατομμύρια χρόνια, η Γη δεν είχε πολικούς πάγους και η μέση θερμοκρασία ήταν πάνω από 30 βαθμούς Κελσίου. Οι ωκεανοί έσφυζαν από μαλάκια και αρθρόποδα και είχαν αρχίσει να αναπτύσσονται και τα πρώτα φυτά. Οι θερμοκρασίες άρχισαν να μειώνονται σταδιακά κατά τα επόμενα 30 εκατομμύρια χρόνια, καθώς το διοξείδιο του άνθρακα απομακρυνόταν από τον αέρα. Τα στρώματα πάγου εξαπλώθηκαν στους πόλους και οι παγκόσμιες θερμοκρασίες έπεσαν στους 10 βαθμούς Κελσίου. Αυτό το ξαφνικό ψύχος πιστεύεται ότι προκάλεσε την πρώτη από τις «πέντε μεγάλες» μαζικές εξαφανίσεις – περίπου το 85% των θαλάσσιων ειδών εξαφανίστηκε καθώς μειώθηκε η στάθμη της θάλασσας και άλλαξε η χημεία των ωκεανών.

Μια ακόμη πιο δραματική μετατόπιση σημειώθηκε στο τέλος της Πέρμιας περιόδου, πριν από περίπου 251 εκατομμύρια χρόνια. Μαζικές ηφαιστειακές εκρήξεις απελευθέρωσαν δισεκατομμύρια τόνους διοξειδίου του άνθρακα στην ατμόσφαιρα, προκαλώντας την εκτόξευση της θερμοκρασίας του πλανήτη κατά περίπου 10 βαθμούς Κελσίου μέσα σε περίπου 50.000 χρόνια. Όξινη βροχή έπεσε σε όλες τις ηπείρους και τα θαλάσσια οικοσυστήματα κατέρρευσαν.

«Γνωρίζουμε ότι πρόκειται για τη χειρότερη εξαφάνιση στον Φανεροζωικό αιώνα», δήλωσε κλιματολόγος. «Κατ’ αναλογία, θα έπρεπε να ανησυχούμε για την σημερινή αύξηση της θερμοκρασίας επειδή είναι τόσο γρήγορη. Αλλάζουμε τη θερμοκρασία της Γης με ρυθμό που ξεπερνά οτιδήποτε γνωρίζουμε» τόνισε.

Η μελέτη καθιστά επίσης σαφές ότι οι συνθήκες στις οποίες έχει συνηθίσει ο άνθρωπος είναι αρκετά διαφορετικές από εκείνες που κυριάρχησαν στην ιστορία του πλανήτη μας. Για το μεγαλύτερο μέρος του Φανεροζωικού αιώνα, σύμφωνα με την έρευνα, οι μέσες θερμοκρασίες ξεπερνούσαν τους 22 βαθμούς Κελσίου, με ελάχιστους ή καθόλου πάγους στους πόλους.

Το νέο χρονοδιάγραμμα είναι το μεγαλύτερο και πιο λεπτομερές που έχουν δημιουργήσει ποτέ επιστήμονες. Είναι επίσης πιο ακριβές από άλλες εκτιμήσεις, δήλωσε ο Μπέντζαμιν Μιλς- ερευνητής παλαιοκλίματος στο Πανεπιστήμιο του Λιντς στην Αγγλία ο οποίος δεν συμμετείχε στη μελέτη- επειδή χρησιμοποιεί την προσέγγιση της εξομοίωσης δεδομένων.

«Αυτό θα συμβάλει στην αξιολόγηση των κινητήριων διαδικασιών πίσω από τις μακροπρόθεσμες μεταβολές της θερμοκρασίας και των φυσικών μηχανισμών σταθεροποίησης ή αποσταθεροποίησης του κλίματος της Γης», έγραψε σε μια ανάλυση που δημοσιεύθηκε παράλληλα με τη μελέτη.

Αναπάντητα ερωτήματα

Ο Μάικλ Μαν, κλιματολόγος στο Πανεπιστήμιο της Πενσυλβάνια, γνωστός για τις αναλύσεις του σχετικά με τις παγκόσμιες θερμοκρασίες του παρελθόντος, δήλωσε ότι εξεπλάγη από το εύρημα ότι ο πλανήτης βίωσε τόσο υψηλές θερμοκρασίες. Σύμφωνα με τον επιστήμονα, το εύρημα επιβεβαιώνει την ανησυχία πολλών επιστημόνων ότι οι βρόχοι ανατροφοδότησης στο γήινο σύστημα θα μπορούσαν να οδηγήσουν σε πολύ υψηλότερες θερμοκρασίες από αυτές που προβλέπουν τα περισσότερα κλιματικά μοντέλα. Αλλά είναι επίσης πιθανό ότι η αφομοίωση των δεδομένων υποθέτει υπερβολική αύξηση της θερμοκρασίας και ότι παραλείπονται παράγοντες που θα μπορούσαν να προλάβουν ένα ανεξέλεγκτο φαινόμενο του θερμοκηπίου.

«Ενώ επικροτώ τους συγγραφείς για αυτή τη φιλόδοξη και προσεγμένη μελέτη, είμαι επιφυλακτικός σχετικά με τα συγκεκριμένα, ποσοτικά συμπεράσματα», δήλωσε.

Οι ερευνητές σκοπεύουν να συνεχίσουν να βελτιώνουν το χρονοδιάγραμμα προσθέτοντας δεδομένα από χερσαίους δείκτες, όπως τα απολιθωμένα φύλλα. Ελπίζουν επίσης ότι θα βοηθήσει τους ερευνητές που προσπαθούν να μοντελοποιήσουν τη μελλοντική κλιματική αλλαγή, επιτρέποντάς τους να εξετάσουν θερμότερες περιόδους από το παρελθόν της Γης.

Ακόμα και στα χειρότερα σενάρια, η ανθρωπογενής θέρμανση δεν θα καταστήσει τον πλανήτη Γη μη κατοικήσιμο. Θα δημιουργήσει όμως συνθήκες που δεν έχουν ξανασυμβεί στα 300.000 χρόνια ύπαρξης του είδους μας – συνθήκες που θα μπορούσαν να προκαλέσουν χάος στα οικοσυστήματα και τις κοινότητες.

«Όσο επιβιώνουν ένας ή δύο οργανισμοί, θα υπάρχει πάντα ζωή. Δεν ανησυχώ γι’ αυτό. Ανησυχώ όμως για το πώς μοιάζει η ανθρώπινη ζωή. Τι θα σημαίνει να επιβιώνεις» κατέληξε η ερευνήτρια.

Η μελέτη δημοσιεύθηκε αυτή την εβδομάδα στο περιοδικό «Science».

newmoney.gr

Διαβάστε επίσης: Ηλεκτροκίνηση: Πυροβολεί η Ευρώπη τα πόδια της;