Skąd się biorą epoki lodowcowe?

Najnowsze badania naukowców z Cardiff University precyzyjnie ukazują, jak cykle zlodowaceń i ociepleń, trwające od milionów lat, są związane z ruchem naszej planety wokół Słońca. To jedno z pierwszych badań, które tak dokładnie matematycznie wylicza związek pomiędzy orbitalnymi ruchami Ziemi a wielkimi epokami lodowcowymi.

Kluczowe w tym kontekście są tzw. cykle Milankovitcha - oznaczające stopniowe, trwające stulecia czy tysiąclecia zmiany orbity Ziemi, które składają się z trzech zjawisk: ekscentryczności, precesji i pochylenia osi. Ekscentryczność dotyczy zmienności kształtu orbity Ziemi, podczas gdy precesja to powolne kołysanie osi Ziemi, zmieniające kierunek, w który jest skierowana. Pochylenie osi, z kolei, definiuje kąt nachylenia osi Ziemi w stosunku do płaszczyzny jej orbity, określając intensywność sezonowych różnic klimatycznych. Razem te cykle determinują długoterminowe wahania klimatyczne, w tym okresy zlodowaceń i ociepleń. Ostatnie dane pokazują, że cykle te przedłużyły się do około 100 tysięcy lat w przeciągu ostatnich 800 tysięcy lat.

Zespół profesora Stephena Barkera odkrył, że każdy początek i koniec epoki lodowcowej w ciągu ostatnich 900 tys. lat miały miejsce w określonych momentach związanych z parametrami orbitalnymi Ziemi. To sugeruje, że można przewidywać okresy zanikania i powstawania lodowców. Analiza obejmowała dane dotyczące zmian rozmiarów lodowców, temperatur głębokich warstw oceanicznych oraz ilości energii słonecznej docierającej do Ziemi, co pozwoliło na stworzenie precyzyjnego modelu naturalnych przejść klimatycznych. Profesor Barker mówi: “Koniec epok lodowcowych wynika z połączenia wzrostu nachylenia osi Ziemi oraz zmian w precesji.”

Badacze przewidują nadejście zlodowacenia

Badacze przyznają, że nadchodzące zlodowacenie powinno mieć miejsce za około 11 tys. lat, przy czym lód zacząłby się wycofywać 55 tys. lat później. Jednakże, wpływ zmian klimatycznych spowodowanych działalnością ludzką opóźni nadejście tej epoki o dziesiątki tysięcy lat.

Człowiek a naturalne cykle klimatyczne

Od czasów rewolucji przemysłowej działalność człowieka w znacznym stopniu zakłóciła naturalny bieg cykli klimatycznych. Stężenie dwutlenku węgla, które napędza globalne ocieplenie, osiągnęło najwyższy poziom w atmosferze przynajmniej od 800 tys. lat. Ponad 1,5 biliona ton CO2, które zostały wyemitowane przez ludzi, spowodowało globalne ocieplenie, które opóźnia nadejście kolejnej epoki lodowcowej o dziesiątki tysięcy lat. Andrey Ganopolski z Potsdam Institute for Climate Impact Research zwraca uwagę: “Wzrost poziomu CO2 nie tylko podnosi temperatury, ale również wpływa na naturalne cykle klimatyczne, zmieniając dynamikę występowania epok lodowcowych.”

Za 8 tysięcy lat Ziemia może być niemal całkowicie wolna od lodowców. Jeżeli emisje pozostaną na obecnych poziomach, to w tym czasie ostatnie pozostałości lodu na Antarktydzie stopnieją. Skutkiem może być wzrost poziomu morza o 70 metrów. “Zamiast lodowców, będziemy znajdować się pod wodą,” ostrzega profesor Barker.

Znaczenie badań dla walki ze zmianami klimatycznymi

Te badania mogą być kluczowe w walce ze zmianami klimatycznymi. Jeśli zrozumiemy naturalne procesy klimatyczne naszej planety, które człowiek teraz zakłóca, możemy lepiej zrozumieć, jak przeciwdziałać skutkom naszej działalności. “Teraz, kiedy wiemy, że klimat w dużej mierze jest przewidywalny na długich skalach czasowych, możemy wykorzystać dane z przeszłości, aby oszacować, co może się wydarzyć w przyszłości,” podsumowuje badacz.

Wnioski