Zaledwie 20 000 lat temu - co w geologicznych skalach czasowych wcale nie jest niczym - epoka lodowcowa, która ogarnęła Ziemię przez ostatnie 100 000 lat, w końcu się skończyła. Na końcu rozległych pokryw lodowych rozkwitły ludzkie populacje i nasz zasięg powiększył się, gdy wepchnęliśmy się w nowo otwarty teren.
Dlaczego lód odszedł po tak długim okresie panowania? Odpowiedź jest skomplikowana i rozłożona na zrozumienie, w jaki sposób oceany, atmosfera i powierzchnie lądowe Ziemi oddziałują zarówno na siebie, jak i na siły daleko poza krawędź planety. Jest to odpowiedź, która pomaga ukształtować to, co wiemy o tym, dokąd zmierza Ziemia, gdy nadal wylewamy dwutlenek węgla do atmosfery.
W New Scientist Anil Ananthaswamy przygląda się procesom, które zepchnęły naszą planetę z plejstocenu na współczesny okres obfitości. To historia, która zaczyna się od Słońca. Długoterminowe cykle okresowe w orientacji i orbicie Ziemi, znane jako cykle Milankovitcha, zmieniają ilość światła słonecznego docierającego do powierzchni. Od tego początkowego „małego” załamania w ilości przychodzącej energii przejęły systemy wzmacniające i sprzężenia zwrotne w ziemskim klimacie.
Ocieplenie przez dodatkowe światło słoneczne stopiło część lodu lodowcowego, wyrzucając ogromne ilości słodkiej wody do słonych oceanów. Ten nagły napływ słodkiej wody zmienił wzorce cyrkulacji oceanów i zakłócił przepływ energii wokół planety.
Gdy świeża woda przelewała się na Północny Atlantyk, wywracający się obieg zatrzymał się, chłodząc półkulę północną, ale ocieplając półkulę południową. Zmiany te wynikały głównie z redystrybucji ciepła - o 17 500 lat temu średnia globalna temperatura wzrosła zaledwie o 0, 3 ° C.
Przesunięcie wzorców cyrkulacji oceanicznej i atmosferycznej spowodowało, że długo zakopany dwutlenek węgla wzbił się w powietrze, dodatkowo zwiększając ocieplenie.
Zrzut świeżej wody na Północny Atlantyk, który uwolnił nas od lodowatego ujęcia epoki lodowcowej, był na taką skalę, że prawdopodobnie nie można go dziś odtworzyć. Ale wciąż istnieje wiele takich samych systemów, które przesunęły światło słoneczne i przesunęły je w transformację planetarną - co może mieć dramatyczny wpływ na nasz przyszły klimat.
Wystarczyło niewielki wzrost nasłonecznienia i stopniowy wzrost CO2 o 70 ppm, aby stopić wielkie pokrywy lodowe, które kiedyś pokrywały Eurazję i Amerykę. Od zarania wieku przemysłowego poziomy wzrosły o 130 ppm i wciąż rośnie. Jeśli nie wpompowaliśmy jeszcze wystarczającej ilości CO2 do atmosfery, aby stopić pokrywy lodowe na Grenlandii i Antarktydzie, możemy wkrótce.
Rzeczywiście, obecne obserwacje reakcji Ziemi na podwyższone poziomy dwutlenku węgla wydają się sugerować, że nie doceniliśmy skuteczności wielu z tych samych systemów amplifikacji. W Scientific American, mówi John Carey, przedstawiając niektóre z najnowszych badań nad ziemskimi pętlami zwrotnymi,
„Odsuwamy klimat mocniej niż znane przyczyny różnych epok lodowcowych”.
Więcej z Smithsonian.com:
Topnienie lodu na Grenlandii ma swoje konsekwencje