Больше CO2, чем когда-либо за 3 миллиона лет, показывает беспрецедентное компьютерное моделирование

Больше CO2, чем когда-либо за 3 миллиона лет, показывает беспрецедентное компьютерное моделирование
Больше CO2, чем когда-либо за 3 миллиона лет, показывает беспрецедентное компьютерное моделирование

CO2 Количество парниковых газов в атмосфере, вероятно, сегодня выше, чем когда-либо за последние 3 миллиона лет. Впервые группе ученых удалось провести компьютерное моделирование, которое соответствует данным об изменении климата на дне океана за этот период времени. Начало ледникового периода, а значит и начало ледниковых циклов от холода к теплу и обратно, как показывает исследование, в основном было вызвано снижением уровня CO2. Однако сегодня именно увеличение выбросов парниковых газов из-за сжигания ископаемого топлива коренным образом меняет нашу планету, подтверждает анализ. Исследование показывает, что средние глобальные температуры никогда не превышали доиндустриальный уровень более чем на 2 градуса Цельсия за последние 3 миллиона лет, в то время как нынешнее бездействие климатической политики, если оно продолжится, превысит предел в 2 градуса уже в следующие 50 лет..

Изменения уровней CO2 были основной движущей силой ледниковых периодов

Из анализа отложений на дне наших морей мы знаем о прошлых температурах океана и объемах льда, но до сих пор роль CO2 меняется в формировании ледниковых Циклы до конца не изучены», - говорит Маттео Виллейт из Потсдамского института исследований воздействия на климат, ведущий автор исследования, опубликованного в журнале Science Advances. «Это прорыв, который мы теперь можем показать с помощью компьютерного моделирования, что изменения в уровнях CO2 были основной движущей силой ледниковых периодов, наряду с изменениями того, как Земля вращается вокруг Солнца, так называемые циклы Миланковича На самом деле это не просто моделирование: мы сравнили наши результаты с достоверными данными из глубокого моря, и они оказались в хорошем согласии. Наши результаты подразумевают сильную чувствительность земной системы к относительно небольшим изменениям атмосферного CO2 Как бы это ни было увлекательно, это также вызывает беспокойство».

Изучение прошлого Земли и ее естественной изменчивости климата является ключом к пониманию возможных путей развития человечества в будущем. «Похоже, что сейчас мы выталкиваем нашу родную планету за пределы любых климатических условий, существовавших в течение всего текущего геологического периода, четвертичного периода», - говорит Уиллейт. «Период, который начался почти 3 миллиона лет назад, а человеческая цивилизация зародилась всего 11 000 лет назад. Таким образом, современные изменения климата, которые мы наблюдаем, очень, очень велики даже по меркам истории Земли».

Изучение прошлого Земли для понимания будущего

Опираясь на предыдущие исследования в ПИК, исследователи воспроизвели основные черты естественной изменчивости климата за последние несколько миллионов лет с помощью эффективной численной модели - компьютерного моделирования, основанного на астрономических и геологических данных и алгоритмах, представляющих физику и химию. нашей планеты. Моделирование было обусловлено только хорошо известными изменениями в том, как Земля обращается вокруг Солнца, так называемыми орбитальными циклами и различными сценариями для медленно меняющихся граничных условий, а именно выделением CO2 из вулканы. В исследовании также изучались изменения в распределении отложений на поверхности Земли, поскольку ледяные щиты легче скользят по гравию, чем по коренным породам. Он также учитывает роль атмосферной пыли, которая делает поверхность льда темнее и тем самым способствует таянию.

«Тот факт, что модель может воспроизводить основные черты наблюдаемой истории климата, дает нам уверенность в нашем общем понимании того, как работает климатическая система», - говорит соавтор Андрей Ганопольский, автор нескольких предыдущих новаторских исследований. теперь строится новый анализ. «Моделирование, которое мы разрабатываем, должно быть достаточно простым, чтобы обеспечить тысячи расчетов за многие тысячи лет, и в то же время оно должно учитывать критические факторы, влияющие на наш климат. Это то, чего мы достигли. И это подтверждает, насколько чрезвычайно важны изменения уровней CO2 для климата Земли».