science >> Wetenschap >  >> Natuur

Opwarming van de aarde - we kunnen lessen trekken uit het Plioceen-tijdperk

Krediet:Shutterstock

De koolstofniveaus van ongeveer 3 miljoen jaar geleden waren vergelijkbaar met die van vandaag en de temperaturen waren zelfs nog hoger. Als iets zo belangrijks in het verleden wordt weerspiegeld, wat kunnen we nog meer leren over extreme klimaatveranderingen?

Drie miljoen jaar geleden was het klimaat op aarde warm genoeg om een ​​bebost hoog noordpoolgebied mogelijk te maken dat werd bewoond door grote zoogdieren. Als het idee van het smelten van ijsbergen, stijgende zeespiegel en 400 deeltjes per miljoen koolstofdioxide in de atmosfeer klinkt maar al te bekend - welkom in het Plioceen.

Voor veel onderzoekers is het Plioceen, die 5,3 miljoen tot 2,6 miljoen jaar geleden duurde, is onze beste referentie voor de opwarming van vandaag. Het was de laatste keer dat de atmosferische CO2-niveaus vergelijkbaar waren met die van vandaag, het vasthouden van warmte en het verhogen van de wereldwijde temperaturen tot boven de niveaus die de aarde nu ervaart. Een beter begrip van de reactie van de ijskappen op toenemende temperatuur is nodig om nauwkeuriger te kunnen voorspellen hoeveel zeespiegelverandering in de toekomst kan worden verwacht.

We leven in onzekere tijden als het gaat om de impact van klimaatverandering en opwarming van de aarde, dus alle inzichten die we uit het verleden kunnen halen, zijn een gebied van wetenschappelijk belang. EU-steun in het kader van de PLIOTRANS-beurs helpt ons begrip te vergroten van de reacties van de ijskappen op een opwarmend klimaat.

Als het om ijskappen gaat, één maat past niet allemaal

Recent onderzoek door een team van wetenschappers, inclusief PLITRANS, heeft nagedacht over hoe de planeet reageerde op de warmte van het Plioceen. Ze hebben een nieuw artikel gepubliceerd waarin ze presenteren, Voor de eerste keer, de voorbijgaande aard van ijskappen en zeeniveau tijdens het late Plioceen. Ze laten zien dat de ijskappen van Groenland en Antarctica mogelijk anders reageerden op de hitte van het Plioceen, smelten op verschillende tijdstippen.

Hun tijdelijke ijskapvoorspellingen worden geforceerd door meerdere klimaatsnapshots die zijn afgeleid van een klimaatmodel dat is opgezet met late Plioceen-randvoorwaarden met verschillende orbitale forceringscenario's die geschikt zijn voor twee mariene isotopenstadia (MIS's):KM5c (van 3,226 tot 3,184 miljoen jaar geleden), en K1 (van 3.082 tot 3.038 miljoen jaar geleden).

Hun bevindingen ondersteunen eerdere studies, die modelresultaten hebben laten zien, geven aan dat de piek MIS KM5c en K1 interglaciale temperaturen niet globaal synchroon waren:er zijn schommelingen en vertragingen in temperatuur in verschillende regio's.

Als het om modellenwerk gaat, dit benadrukt de mogelijke valkuilen van het afstemmen van pieken in proxy-afgeleide temperaturen over geografisch diverse datasites. Een enkele klimaatmodelsimulatie voor een interglaciaal evenement is onvoldoende om de piektemperatuurverandering in alle regio's vast te leggen.

Het team legt uit, 'We presenteren een eerste stap in de richting van een volledig gekoppeld systeem van ijsvolume en klimaatvariabiliteit in het late Plioceen (...) De hier gepresenteerde modelsimulaties proberen de tijdelijke respons van klimaat en ijsvolume op orbitale variaties vast te leggen.'

De vorm van de baan van de aarde, de kanteling van zijn as en het feit dat hij wiebelt, hebben allemaal een rol

De episodische aard van de glaciale en interglaciale perioden van de aarde in de huidige ijstijd (de laatste paar miljoen jaar) is voornamelijk veroorzaakt door cyclische veranderingen in de omloop van de aarde rond de zon. Uit de studie bleek dat wanneer de cyclische verandering die bekend staat als precessievariabiliteit groot is, voorzichtigheid is geboden bij het direct afleiden van het gedrag van ijskappen uit zuurstofisotooprecords in het Plioceen.

Hun simulaties geven aan dat de asynchrone respons van ijskappen, gecombineerd met hun tijdelijke modellering, is inderdaad een sleutelfactor bij het voorspellen van de zeespiegel in de tijdschaal voor een klimaat dat warmer is dan het onze nu is.

De PLIOTRANS (PLIOcene TRANSient Climate Modelling:Towards a global consensus between ice volume, temperatuur en relatieve zeespiegel voor de late Plioceen) fellowship eindigde vorig jaar. Het doel was om de onzekerheden in verband met toekomstige projecties van zeespiegelveranderingen te verminderen.