Земля движется к температурному рекорду за последние 50 миллионов лет

Ученые из шести стран объявили о завершении проекта по созданию новой эталонной кривой климата за последние 66 миллионов лет. Впервые построен детальный и непрерывный график изменения средних глобальных температур от начала кайнозоя до наших дней. Результаты опубликованы в журнале Science.

Основой для исследования стали данные Международной программы бурения в океане (IODP), которая продолжается уже пять десятилетий. Ученые, работающие в проекте CENOGRID (CENOzoic Global Reference), изучали раковины фораминифер — микроскопического планктона, которые сохранились в донных отложениях.

Полученные изотопные отношения кислорода и углерода в карбонатном материале этих раковин позволили ученым восстановить главные палеоклиматические параметры — температуру и содержание в атмосфере углекислого газа. Затем они сопоставили полученные данные с вариациями орбиты Земли, известными как циклы Миланковича.

После совместного математического анализа этих данных исследователи построили кривую, на которой представили детальную информацию о средних температурах, глобальных объемах льда и углеродном цикле за последние 66 миллионов лет.

Эталонная кривая для периода с 34 миллионов лет до наших дней появилась еще в 2001 год, но более древних данных тогда было недостаточно. Теперь, используя новые данные изучения глубоководных кернов, ученые продлили график вглубь вплоть до начала кайнозойской эры. К тому же новая кривая значительно более детальная.

«Наша цель состояла в том, чтобы создать справочную модель климата за последние 66 миллионов лет, которая не только включает данные с самым высоким разрешением, но и более точно датирована, — приводятся в пресс-релизе Бременского университета слова первого автора статьи, Томаса Вестерхольда (Thomas Westerhold) из Центра наук о морской среде MARUM. — Теперь мы знаем более определенно, когда на планете было теплее или холоднее, чем сейчас, и лучше понимаем основную динамику климатических изменений».

Результаты обработки данных показали, что глобальный климат в течение кайнозоя резко менялся несколько раз, переходя из теплого состояния в начале эпохи, в горячее — на рубеже палеоцена и эоцена, затем — опять в теплое в конце эоцена, холодное — в олигоцене и миоцене, и, наконец, в ледниковое — в плиоцене и плейстоцене. Сейчас мы живем в умеренно теплую фазу этого ледникового мегапериода, называемую голоценом.

Кривая CENOGRID глобальных температур за последние 66 миллионов лет.

За ноль принято среднее значение периода 1961–1990 гг

Причем оказалось, что циклические изменения орбитальных параметров, которые раньше считали главными драйверами климатических изменений, отвечают за мелкомасштабные колебания внутри крупных климатических периодов, а долгосрочные режимы связаны с другими факторами — объемами ледниковых щитов и содержанием углекислого газа в атмосфере.

Например, самый жаркий климат установился на Земле примерно 50 миллионов лет назад, во время так называемого палеоцен-эоценового теплового максимума. Тогда температуры были на 14-16 градусов Цельсия выше современных. А причина — в массовых выбросах углерода в атмосферу в результате активных вулканических извержений в Североатлантической магматической провинции.

Нынешнее потепление, по мнению ученых, также обусловлено ростом парниковых газов в атмосфере, только теперь причина другая — деятельность человека, которая по силе своего воздействия на климат сопоставима с самыми мощными природными процессами.

По прогнозам Межправительственной группы экспертов по изменению климата (МГЭИК), если ничего не менять, к 2300 году превышение средней глобальной температуры по сравнению с периодом 1961-1990 годов, принятым за точку отсчета в палеоклиматических построениях, составит 8,5 градусов.

Но, отмечают авторы, даже при самом оптимистичном сценарии, предусматривающем повышение всего на 2,6 градуса, исходя из новой эталонной кривой, уже к 2150 году начнется активное таяние континентальных ледниковых щитов, что приведет к резкому подъему уровня Мирового океана со всеми вытекающими последствиями.