Один вопрос, на который наука давно хотела получить ответ, прост: насколько холодным был ледниковый период? Теперь у нас есть ответ на этот вопрос благодаря группе ученых, которые определили температуру последнего ледникового периода – последнего ледникового максимума 20 000 лет назад – примерно на уровне 46 градусов по Фаренгейту (7,8 C).
Последний ледниковый максимум, или LGM, был холодным периодом, когда огромные ледники покрывали около половины Северной Америки, Европы, Южной Америки и многих частей Азии. В то же время процветала флора и фауна, приспособленные к холоду.
Насколько холодным был ледниковый период?
Команда под руководством Университета Аризоны предоставила результаты, которые позволяют ученым-климатологам лучше понять взаимосвязь между сегодняшним ростом уровня углекислого газа в атмосфере — основного парникового газа — и средней глобальной температурой.
По словам Джессики Тирни, доцента кафедры геонаук Университета Аризоны, средняя глобальная температура ледникового периода была на 6 градусов Цельсия (11 F) ниже, чем сегодня. Для сравнения: средняя глобальная температура в 20 веке составляла 14 C (57 F).
«Судя по вашему личному опыту, это может показаться не такой уж большой разницей, но на самом деле это огромное изменение», — сказал Тирни.
Она и ее команда также создали карты, чтобы проиллюстрировать, как разница температур варьируется в конкретных регионах земного шара.
«В Северной Америке и Европе самые северные районы были покрыты льдом и было очень холодно. Даже здесь, в Аризоне, наблюдалось сильное похолодание», — сказал Тирни. «Но самое большое похолодание произошло в высоких широтах, таких как Арктика, где было примерно на 14 градусов холоднее, чем сегодня».
Их результаты соответствуют научному пониманию того, как полюса Земли реагируют на изменения температуры.
«Климатические модели предсказывают, что в высоких широтах потеплеет быстрее, чем в низких», — сказал Тирни. «Когда вы смотрите на будущие прогнозы, над Арктикой становится очень тепло. Это называется полярным усилением. Аналогичным образом, во время LGM мы обнаруживаем обратную картину. Более высокие широты просто более чувствительны к изменению климата и останутся такими в будущем.»
Подсчет углерода
Знание температуры ледникового периода важно, потому что оно используется для расчета чувствительности климата, то есть того, насколько глобальная температура меняется в ответ на атмосферный углерод.
Тирни и ее команда определили, что при каждом удвоении содержания углерода в атмосфере глобальная температура должна повышаться на 3,4°C (6,1°F), что находится в середине диапазона, предсказанного последним поколением климатических моделей (от 1,8 до 5,6°C).
Уровень углекислого газа в атмосфере во время ледникового периода составлял около 180 частей на миллион, что очень низко. До промышленной революции их уровень поднимался примерно до 280 частей на миллион, а сегодня они достигли 415 частей на миллион.
Создание модели
Поскольку в ледниковый период не было термометров, Тирни и ее команда разработали модели для перевода данных, собранных из окаменелостей океанского планктона, в температуру поверхности моря. Затем они объединили данные окаменелостей с климатическими моделями LGM, используя метод, называемый ассимиляцией данных, который используется в прогнозировании погоды.
«В метеорологических службах измеряют температуру, давление, влажность и используют эти измерения для обновления модели прогнозирования и прогнозирования погоды», — сказал Тирни. «Здесь мы используем климатическую модель Национального центра атмосферных исследований в Боулдере, штат Колорадо, чтобы создать ретроспективный прогноз LGM, а затем обновляем этот ретроспективный прогноз фактическими данными, чтобы предсказать, каким был климат».
В будущем Тирни и ее команда планируют использовать ту же технику для воссоздания теплых периодов прошлого Земли.
«Если мы сможем реконструировать прошлый теплый климат, — сказала она, — тогда мы сможем начать отвечать на важные вопросы о том, как Земля реагирует на действительно высокие уровни углекислого газа, и улучшить наше понимание того, что может повлечь за собой изменение климата в будущем».
Написано Конни Уотерсом, штатным автором AncientPages.com
Об авторе
