Новое исследование показало, что холодный климат с ледяными шапками — это скорее исключение в истории Земли, чем правило. Ученые выяснили, что наша планета большую часть времени существовала в «парниковом» состоянии, а холодные периоды возникали лишь благодаря редкому сочетанию множества факторов. Результаты исследования были опубликованы в журнале Science Advances.
Один из ключевых факторов, который определяет температуру на планете на протяжении геологического времени, — уровень углекислого газа (CO2) в атмосфере. Он контролируется долгосрочным углеродным циклом (процесс, при котором атомы перемещаются с поверхности земли в атмосферу и обратно), в котором важную роль играют два противоположных процесса: выделение газов из недр Земли и выветривание горных пород.
Дегазация добавляет CO2 в атмосферу через вулканы и зоны столкновения литосферных плит, в то время как выветривание — особенно в областях с активными тектоническими явлениями — удаляет CO2 из воздуха, превращая его в карбонатные минералы. Выветривание также высвобождает питательные вещества, стимулируя фотосинтез и поглощение углерода растениями.
Ученые использовали современную трехмерную модель эволюции Земли и обнаружили, что на протяжении большей части истории Земли процессы дегазации доминировали над выветриванием, создавая теплый климат. Для похолодания и формирования ледяных шапок требуется совпадение нескольких сложных процессов, включая крайне низкий уровень образования и перемещения магмы в недрах Земли, а также ее извержение (вулканизм), наличие высоких гор и обширных континентов, способствующих интенсивным осадкам.
«Земля оказалась в ледниковом состоянии только благодаря невероятному стечению обстоятельств, — объясняет автор исследования Эндрю Мередит из Университета Лидса. — Мы живем на планете с ледяными шапками, потому что нам повезло с редким сочетанием условий, а не потому, что это естественное состояние Земли».
Таким образом, саморегуляция климата Земли чаще всего приводит к теплоте с высоким содержанием углекислого газа, а не к ледниковому периоду.
«Земля любит жару, — подчеркивает руководитель проекта профессор Бенджамин Миллс из Университета Лидса. — И если мы спровоцируем чрезмерное потепление, надеяться на естественное возвращение к холоду будет слишком оптимистично».
Поскольку ледниковый климат — редкость в истории планеты, возвращение к нему без сознательных усилий человечества маловероятно. Учитывая это, исследователи призывают активнее бороться с изменением климата, чтобы сохранить условия, к которым привыкло современное общество.
Автор: Анна Ворошнина.
Подписывайтесь на InScience.News в социальных сетях: ВКонтакте, Telegram, Одноклассники.
