Бывает ли в Антарктике жарко?
По словам исследователей, использовавших новых способы измерения температуры, в прошлом в определенной части антарктического региона было так же тепло, как на современном побережье Калифорнии, а в полярных районах южного Тихого океана температура достигала значений, фиксируемых во Флориде в XXI веке. Результаты исследования, опубликованные 21 апреля в журнале Proceedings of the National Academy of Sciences, подчеркивают риск увеличения температуры на полюсах Земли, что, соответственно, приведет к таянию полярных льдов и повышению уровня океана.
Исследование, проведенное учеными из Йельского университета (США), посвящено Антарктике эоценовой эпохи (40-50 миллионов лет назад): этот период характеризуется высокой концентрацией атмосферного углекислого газа и парниковым климатом. Сегодня в течение всего года температура в Антарктике одна из самых низких на Земле, а температура внутренних областей самая низкая и в среднегодовом значении опускается намного ниже 0 градусов по Цельсию.
Но согласно соавтору исследования Хагиту Аффеку (Hagit Affek) из Йельского университета, доцента в области геологии и геофизики, так было не всегда, и новые исследования помогут уточнить климатические модели, используемые для прогнозирования климата в будущем.
«Оценка температур в прошлом поможет нам определить степень влияния парниковых газов на климат и, в особенности, на усиления последствий глобального потепления в полярных районах», - говорит Аффек.
Ведущий автор исследования Питер М. Дж. Дуглас (Peter M.J. Douglas) провел исследование, будучи студентом Лаборатории Аффека в Йеле. Сейчас он получил степень доктора и продолжает исследование в Калифорнийском технологическом институте. Исследовательская команда включает в себя палеонтологов, геохимиков и специалистов в области климатической физики.
Оценивая концентрацию редких изотопов в ископаемых раковинах, ученые обнаружили, что температура в некоторых частях антарктического региона достигала 17 градусов Цельсия в течение эоценовой эпохи, а среднегодовая температура составляла 14 градусов Цельсия, что сегодня соответствует среднегодовой температуре на побережье Калифорнии.
Температуры эоценовой эпохи в южной части Тихого океана достигали 22 градусов Цельсия, что, по словам ученых, соответствует современной температуре во Флориде.
Современная среднегодовая температура в южных областях Тихого океана рядом с Антарктикой составляет примерно 0 градусов Цельсия.
В древности температура не была равномерной в этой области, она была выше на той части Антарктики, которая прилегает к Тихому океану. Ученые предполагают, что причиной разницы температур были океанические течения.
«Оценив температуру в прошлом в различных частях Антарктики, исследование дает представление о том, насколько тепло было в Антарктике, когда концентрация углекислого газа в атмосфере Земли была намного выше, - говорит Дуглас. – Теперь мы знаем, что на континенте было тепло, однако температура в одних районах превышала температуру в других. Это служит доказательством того, что глобальное потепление проявляется особенно сильно рядом с полюсами Земли. Благодаря океаническим течениям и таянию полярных льдов, ведущему к повышению уровня океана, потепление в этих регионах приводит к значительным изменениям климата, далеко выходящим за рамки обычных изменений».
Для того чтобы измерить температуру прошлой эпохи, ученые установили содержание двух редких изотопов, соединенных друг с другом в двустворчатых ископаемых раковинах, которые соавтор исследования Линда Ивани (Linda Ivany) из Сиракузского университета (США) собрала на острове Сеймур, находящемся на северо-восточном побережье антарктического полуострова. По словам ученых, концентрация связей между углеродом-13 и кислородом-18 определяет температуру, при которой происходил рост раковин. Они сопоставили эти результаты с другими геотермометрами и модельными расчетами.
Новая техника измерения называется комплексная термометрия изотопов углерода.
«Нам удалось сопоставить данные, полученные от различных геохимических техник по изучению природных условий в прошлом, с модельными расчетами климата для того чтобы узнать нечто новое о функционировании климатической системы Земли в условиях, отличающихся от ее современного состояния, - говорит Аффек. – Сопоставленные данные предоставляют более полную картину по сравнению с любыми другими походами».
По материалам пресс-релиза Йельского Университета.
Иван Штепа nauka21vek.ru