„Ciepła epoka lodowcowa”, która zmieniła cykle klimatyczne

Ziemscy naukowcy zidentyfikowali kluczowy krok w późniejszej ewolucji klimatycznej Ziemi.

Około 700 000 lat temu „ciepła epoka lodowcowa” spowodowała trwałe przesunięcie cykli klimatycznych na Ziemi. Ten niezwykle gorący i wilgotny okres zbiegł się ze znaczną ekspansją lodowców polarnych.

Zespół europejskich naukowców, w tym geologowie z Uniwersytetu w Heidelbergu, wykorzystał nowo uzyskane dane geologiczne i modele komputerowe do rozszyfrowania tej pozornie paradoksalnej zależności. Naukowcy sugerują, że ta ogromna zmiana wzorców pogodowych na Ziemi doprowadziła do zmian w cyklach klimatycznych i oznaczała duży postęp w późniejszej historii klimatycznej naszej planety.

Statek badawczy „Joides Resolution” – tutaj, w porcie w Lizbonie – jest używany od 1985 roku w ramach Międzynarodowego Programu Odkrywania Oceanów do badań naukowych. Próbki wiertnicze użyte w obecnym badaniu „Ciepłej epoki lodowcowej” zostały pobrane podczas wyprawy w Zatoce Kadyksu i u wybrzeży południowej Portugalii. Źródło: Andre Bahr

Geologiczne epoki lodowcowe – zwane okresami lodowcowymi – charakteryzują się rozwojem dużych pokryw lodowych na półkuli północnej. W ciągu ostatnich 700 000 lat co 100 000 lat zmieniały się fazy między różnymi okresami lodowcowymi i ciepłymi. Wcześniej klimatem Ziemi rządziły 40 000-letnie cykle z krótszymi i słabszymi okresami lodowcowymi. Zmiana cykli klimatycznych nastąpiła w okresie przejściowym środkowego plejstocenu, który rozpoczął się około 1,2 miliona lat temu, a zakończył około 670 000 lat temu.

Mechanizmy odpowiedzialne za tę krytyczną zmianę w globalnym rytmie klimatycznym są nadal w dużej mierze nieznane. Nie można tego przypisać różnicom w parametrach orbitalnych, które rządzą klimatem Ziemi” — wyjaśnia profesor nadzwyczajny dr Andre Barr z Instytutu Nauk o Ziemi Uniwersytetu w Heidelbergu. „Jednak zidentyfikowana niedawno ciepła epoka lodowcowa, która spowodowała nagromadzenie nadmiar lodu również odegrał pewną rolę.

Długotrwała ekspansja lasów śródziemnomorskich i zwiększone opady, a także wzrost monsunu letniego w Azji Wschodniej, związany ze wzrostem i migracją atlantyckiego źródła wilgoci w kierunku północnym. Jak na ironię, lodowiec był znacznie cieplejszy i bardziej wilgotny niż w poprzedniej epoce lodowcowej. Źródło: Andre Bahr

W swoich badaniach naukowcy wykorzystali nowe zapisy klimatyczne z odwiertów rdzeniowych w Portugalii i zapisy lessowe z płaskowyżu chińskiego. Następnie dane wprowadzono do symulacji komputerowych.

Modele pokazują długoterminowy trend ocieplenia i zwilżania w obu regionach subtropikalnych w ciągu ostatnich 800 000 do 670 000 lat. Równolegle z tym ostatnim okresem lodowcowym środkowego plejstocenu temperatury powierzchni mórz na północnym Atlantyku i tropikalnym północnym Pacyfiku były znacznie wyższe niż w okresie przedlodowcowym, etapie między dwiema epokami lodowcowymi.

Doprowadziło to do zwiększonej produkcji wilgoci i opadów w południowo-zachodniej Europie, ekspansji lasów śródziemnomorskich i wzrostu letniego monsunu we wschodniej Azji. Wilgoć dotarła również do regionów polarnych, gdzie przyczyniła się do ekspansji pokryw lodowych w północnej Eurazji.

„Utrzymywały się przez jakiś czas i zapoczątkowały fazę ciągłego i dalekosiężnego zlodowacenia plejstocenu, która trwała aż do późnego plejstocenu. Taka ekspansja kontynentalnych lodowców była konieczna, aby spowodować przejście z cykli 40-tysięcznych do cykli 100-tysięcznych” cykli dwuletnich, które obserwujemy dzisiaj, które były kluczowe dla późniejszej ewolucji klimatu na Ziemi” – stwierdził Andre Barr.

Odniesienie: „Mokre i ciepłe warunki w Eurazji podczas ostatniej fazy lodowcowej przejścia środkowego plejstocenu” María Fernanda Sanchez Goni, Thomas Exeter, Josey M. Polanco Martinez, Coralie Zorzi, Teresa Rodriguez, Andre Parr, 10 maja 2023 r., Dostępne Tutaj. DOI: 10.1038/s41467-023-38337-4