Настоящее глобальное изменение климата произошло задолго до возникновения цивилизации

Палеоклиматологи из Кембриджа установили, что настоящее глобальное изменение климата на Земле произошло 900 тысяч лет назад, в эпоху плейстоцена, задолго до зарождения человеческой цивилизации.

Как утверждают ученые, этого удалось добиться благодаря корректной интерпретации полученных данных, которые описывают динамику толщины антарктического ледяного щита и температуры океана за последние 1,5 млн лет. Результаты проведенных исследований подтверждают зависимость между динамикой оледенений и периодическими изменениями орбитальной траектории Земли.

Поскольку изменение орбиты Земли зависит от взаимодействия таких больших и стабильных объектов как Солнце, Луна, другие планеты Солнечной системы, то величину орбитального изменения можно просчитать с высокой точностью. Причем расчеты можно провести как назад во времени, так и вперед. Однако, проследить взаимосвязь между динамикой оледенений и периодическими колебаниями инсоляции, возникающей из-за прецессии земной орбиты (циклы Миланковича), до сих пор не удавалось. Поэтому, было непонятно, каким образом происходит отклик климата Земли на периодические изменения инсоляции.

Вся сложность заключалась в том, что ученые не могли отделить друг от друга данные толщины льда и данные по температуре океана, поэтому было не понятно с чем связаны изменения: с резким ли изменением толщины полярной ледяной шапки, изменением температуры океана или с тем и другим одновременно. Ученые не знали, как именно и в какой последовательности протекали эти процессы до, во время и после среднеплейстоценового перехода, который начался 1,25 млн лет назад и длился 600 000 лет, когда произошло серьезное изменение в динамике и продолжительности оледенений. До плейстоцена интервалы между теплыми и холодными максимумами составляли 41000 лет, то после они увеличились до 100 000 лет (сейчас мы живем в теплой фазе климатического цикла).

Кембриджские ученые сумели отделить данные по температурной динамике от динамики накопления и таяния льда в полярных ледяных шапках. В результате проведенной работы специалисты получили подробнейшую картину климатических изменений и сопровождающих их процессов на отрезке в 1,5 млн лет, вплоть до нашего времени.

Теперь ученые знают, что именно происходило с температурой океана и что с ледяным щитом Южного полюса. Оказалось, что полярная ледяная шапка более активно реагировала на прецессию земной орбиты и, как следствие, режима инсоляции, чем океан.

Благодаря соленой воде, которая выступает в виде своеобразного буфера, океан снижал свою температуру до определенного уровня, после чего практически уже не реагировал на уменьшении инсоляции. А вот ледяной покров Южного полюса, неуклонно наращивал свою мощность на фоне продолжительных низких температур. И, наоборот, при увеличении инсоляции накопившийся лед не успевал растаять, и продолжительность оледенения увеличивалась.

Такое резкое удлинение ледниковых периодов произошло 900 000 лет назад, когда на фоне пониженной летней инсоляции Южного полушария следующий ледниковый цикл удлинился до 100 тысяч лет.

Таким образом, ученым впервые удалось проследить связь между такими явлениями, как прецессия земной орбиты, температура мирового океана, динамика оледенения, опираясь не на виртуальную климатическую модель, а на данные опытных наблюдений.

Каким образом будет в дальнейшем эволюционировать земной климат ученые пока не знают. Сейчас авторы открытия планируют выяснить как изменения земной орбиты влияли на локальный климат в разных частях Земли.