Lang geleden, alle continenten waren opeengepakt in één grote landmassa, Pangaea genaamd. Pangea brak ongeveer 200 miljoen jaar geleden uit elkaar, zijn stukken drijven weg op de tektonische platen - maar niet permanent. De continenten zullen zich in de verre toekomst weer verenigen. En een nieuwe studie die op 8 december zal worden gepresenteerd tijdens een online postersessie op de bijeenkomst van de American Geophysical Union, suggereert dat de toekomstige inrichting van dit supercontinent een dramatische invloed zou kunnen hebben op de bewoonbaarheid en klimaatstabiliteit van de aarde. De bevindingen hebben ook implicaties voor het zoeken naar leven op andere planeten.

De studie, die voor publicatie is ingediend, is de eerste die het klimaat op een supercontinent in de verre toekomst modelleert.

Wetenschappers weten niet precies hoe het volgende supercontinent eruit zal zien of waar het zich zal bevinden. Een mogelijkheid is dat, 200 miljoen jaar vanaf nu, alle continenten behalve Antarctica konden samenkomen rond de noordpool, het vormen van het supercontinent "Amasia". Een andere mogelijkheid is dat "Aurica" ​​zich in ongeveer 250 miljoen jaar zou kunnen vormen uit alle continenten die rond de evenaar samenkomen.

In de nieuwe studie onderzoekers gebruikten een 3D wereldwijd klimaatmodel om te simuleren hoe deze twee landmassa-arrangementen het wereldwijde klimaatsysteem zouden beïnvloeden. Het onderzoek werd geleid door Michael Way, een natuurkundige bij het NASA Goddard Institute for Space Studies, een filiaal van het Earth Institute van Columbia University.

Het team vond dat door de atmosferische en oceaancirculatie te veranderen, Amasia en Aurica zouden totaal verschillende effecten op het klimaat hebben. De planeet zou uiteindelijk 3 graden Celsius warmer kunnen worden als de continenten allemaal samenkomen rond de evenaar in het Aurica-scenario.

In het Amasia-scenario met het land vergaard rond beide polen, het gebrek aan land ertussen verstoort de oceaantransportband die momenteel warmte van de evenaar naar de polen transporteert. Als resultaat, de polen zouden het hele jaar kouder zijn en bedekt met ijs. En al dat ijs zou de warmte de ruimte in reflecteren.

Met Amasia, "je krijgt veel meer sneeuwval, " legde Way uit. "Je krijgt ijskappen, en je krijgt deze zeer effectieve ijs-albedo-feedback, die de neiging heeft om de temperatuur van de planeet te verlagen."

Naast koelere temperaturen, Way suggereerde dat de zeespiegel waarschijnlijk lager zou zijn in het Amasia-scenario, met meer water vastgebonden in de ijskappen, en dat de sneeuwcondities zouden kunnen betekenen dat er niet veel land beschikbaar zou zijn voor het verbouwen van gewassen.

Aura, daarentegen, zou waarschijnlijk een beetje strandachtiger zijn, hij zei. Het land dat dichter bij de evenaar geconcentreerd is, zou het sterkere zonlicht daar absorberen, en er zouden geen poolkappen zijn die de warmte uit de atmosfeer van de aarde weerkaatsen - vandaar de hogere temperatuur op aarde.

Hoewel Way de kusten van Aurica vergelijkt met de paradijselijke stranden van Brazilië, "het binnenland zou waarschijnlijk vrij droog zijn, " waarschuwde hij. Of veel van het land al dan niet bebouwbaar zou zijn, zou afhangen van de verdeling van meren en welke soorten neerslagpatronen het ervaart - details waar het huidige artikel niet op ingaat, maar zou in de toekomst onderzocht kunnen worden.

De simulaties toonden aan dat op ongeveer 60% van Amasia's land de temperatuur juist was voor vloeibaar water. in tegenstelling tot 99,8% van die van Aurica - een bevinding die de zoektocht naar leven op andere planeten zou kunnen ondersteunen. Een van de belangrijkste factoren waar astronomen naar op zoek zijn bij het verkennen van potentieel bewoonbare werelden, is of vloeibaar water al dan niet zou kunnen overleven op het oppervlak van de planeet. Bij het modelleren van deze andere werelden, ze hebben de neiging om planeten te simuleren die ofwel volledig bedekt zijn met oceanen, of anders wiens terrein lijkt op dat van de moderne aarde. De nieuwe studie, echter, laat zien dat het belangrijk is om rekening te houden met landmassa-arrangementen bij het inschatten of de temperatuur daalt in de 'bewoonbare' zone tussen bevriezing en koken.

Hoewel het 10 jaar of langer kan duren voordat wetenschappers de werkelijke land- en zeeverdeling op planeten in andere sterrenstelsels kunnen vaststellen, de onderzoekers hopen dat het hebben van een grotere bibliotheek met land- en zeeregelingen voor klimaatmodellering nuttig kan zijn bij het inschatten van de potentiële bewoonbaarheid van aangrenzende werelden.

Dit verhaal is opnieuw gepubliceerd met dank aan Earth Institute, Columbia University http://blogs.ei.columbia.edu.