Исследования ученых из Калифорнийского университета в Риверсайде раскрывают новые аспекты процесса регуляции климата Земли, связанного с движением углерода. Согласно новым данным, привычная концепция стабилизации климата через выветривание горных пород оказывается недостаточной для объяснения сложных климатических изменений прошлого, таких как ранние ледниковые периоды, пишет ScienceDaily.
Ранее считалось, что регулирование температуры на планете обеспечивается естественным механизмом выветривания горных пород. Когда атмосферный углекислый газ растворяется в дождевых каплях, он взаимодействует с поверхностью скал, вызывая постепенную эрозию. Это приводит к образованию карбонатов кальция, которые впоследствии накапливаются на морском дне, надолго задерживая углерод в земной оболочке.
Таким образом, повышение содержания CO₂ вызывает ускорение процессов выветривания, что способствует последующему охлаждению планеты. Именно благодаря этому механизму долгое время объяснялись природные циклы изменения климата.
Современные научные данные демонстрируют, что реальность сложнее, чем представлялось ранее. Первые ледниковые эпохи были гораздо более интенсивными, чем могли бы допустить стабильные механизмы регулирования климата. Причина кроется в роли океана и планктона. Когда концентрация углекислого газа растет, увеличиваются объем осадков и содержание фосфора в морской воде. Фосфор стимулирует размножение планктона, который активно захватывает углекислоту. Отмершие организмы планктона погружаются на глубину, закрепляя углекислый газ в морских донных отложениях.
Как отмечают ученые, данная схема может стать нестабильной в теплом климате. Повышение температуры ведет к дефициту кислорода в глубоких слоях воды, что увеличивает скорость повторного выделения фосфора, провоцируя новый цикл роста планктона и дальнейшей фиксации углерода. Этот каскадный процесс способен вызвать резкое падение температуры и наступление ледникового периода.
Сегодня атмосфера Земли отличается повышенным уровнем кислорода, что ослабляет влияние описанных механизмов. Несмотря на это, последствия увеличения концентрации CO₂ остаются серьезными. Выбросы парниковых газов человечеством продолжают повышать среднюю температуру поверхности планеты, и процессы охлаждения начнут действовать только спустя тысячи лет.
Авторы исследования напоминают, что замедлить изменение климата сейчас — задача первостепенной важности. Даже если человечество ожидает очередное похолодание, оно наступит не скоро и не сможет компенсировать сегодняшнее потепление.
Ранее ученые реконструировали древнюю морскую экосистему.
