В новом исследовании, опубликованном сегодня, исследователи показывают, что повышение уровня CO2 могло достигнуть критической точки в эти ледниковые периоды, вызвав серию цепных событий, которые вызвали резкое повышение температуры.Результаты, опубликованные в журнале Nature Geoscience, дополняют растущее количество свидетельств, свидетельствующих о том, что постепенные изменения, такие как повышение уровня CO2, могут привести к неожиданным сюрпризам в нашем климате, которые могут возникнуть при переходе определенного порога.Предыдущие исследования показали, что существенной частью естественной изменчивости нашего климата во время ледникового периода является повторяющееся возникновение резких переходов климата, известных как события Дансгаарда-Эшгера.
Эти события характеризуются резкими изменениями температуры до 15 ° C в течение нескольких десятилетий в высоких широтах Северного полушария. Так было во время последнего ледникового периода от 100 до 20 тысяч лет назад.Принято считать, что это произошло в результате внезапных наводнений пресной воды через Северную Атлантику, возможно, вследствие таяния айсбергов.Соавтор исследования профессор Стивен Баркер из Школы наук о Земле и океане Кардиффского университета сказал: «Наши результаты предлагают альтернативное объяснение этому явлению и показывают, что постепенное повышение содержания CO2 в атмосфере может стать переломным моментом, вызывая резкие перепады температуры, которые резко влияют на климат в Северном полушарии за относительно короткий промежуток времени.
«Эти данные дополняют растущее количество свидетельств того, что в климатическом пространстве есть сладкие точки или« окна возможностей », где так называемые граничные условия, такие как уровень атмосферного CO2 или размер континентальных ледяных щитов, с большей вероятностью приводят к резким изменениям. Конечно, наше исследование оглядывается назад во времени, и будущее будет совсем другим с точки зрения ледяных щитов и CO2, но еще неизвестно, станет ли климат Земли более или менее стабильным по мере нашего продвижения вперед. "Используя климатические модели для понимания физических процессов, которые происходили во время ледниковых периодов, команда смогла показать, что постепенный рост CO2 усилил пассаты по всей Центральной Америке, вызвав модель потепления, подобную Эль-Ниньо, с более сильным потеплением в водах Центральной Америки. Восточная часть Тихого океана, чем Западная Атлантика.
В результате увеличился перенос влаги из Атлантики, что эффективно увеличило соленость и плотность поверхности океана, что привело к резкому увеличению силы циркуляции и повышению температуры.«Это не обязательно означает, что подобная реакция произойдет в будущем при увеличении уровней CO2, поскольку граничные условия отличаются от ледникового периода», — добавил профессор Геррит Ломанн, руководитель группы динамики палеоклимата в Институте Альфреда Вегенера.
«Тем не менее, наше исследование показывает, что климатические модели обладают способностью моделировать резкие изменения путем постепенного воздействия, как видно из палеоклиматических данных».Основываясь на этом исследовании, команда намеревается произвести новую реконструкцию глобального объема льда за последний ледниковый цикл, что поможет подтвердить их предположение о том, что определенные границы могут определять окна нестабильности в климатической системе.