Descobrir a Idade do Gelo

Muito tem sido escrito recentemente sobre as calotas de gelo derretendo e novas idades de mini-gelo. Parece que a ciência não pode decidir se vamos afogar na elevação dos oceanos ou morrer de fome porque o verão vai ser uma coisa do passado. Isso deixa o leigo justificadamente confuso quanto ao que para acreditar-os alarmistas da mudança climática que apóiam um rápido aquecimento global ou aqueles que alertam para um novo período glacial. Há pouca certeza quando se trata de ciência, mas uma coisa que pode ser contada é a nossa ignorância. Muito simplesmente, os cientistas não podem prever com alguma certeza como o clima da Terra será em seguida. Se alguns tentam dizer-lhe coisas diferentes eles estão mentindo.

Por mais de um milhão de anos, o clima da Terra foi de bicicleta entre os períodos interglaciais, como o Holoceno temperado atual, e períodos glaciais, comumente referidos como eras glaciais. Os cientistas tentam elaborar uma série de maneiras engenhosas para descobrir o momento histórico destas crises alternadas de quente e frio: carbonato biogênico a partir de restos de esqueletos de organismos marinhos; detritos  nos gelos(IRD) em sedimentos do Atlântico Norte; mudanças em sedimentos lacustres; registros de pólen terrestres e outros proxies. Em particular, bentônicos δ 18 O registros são um indicador dos sinais de volume de gelo a partir dos dois hemisférios.

As proporções em que os dois isótopos estáveis ​​de oxigénio ( 16 S e 18 S) são precipitados em carbonatos e fosfatos depende da composição isotópica de oxigénio do fluido a partir da qual o precipitado mineral e também sobre a temperatura a que a mesma ocorreu. Marinhas δ 18 O registros da foraminíferos bentônicos mostram que o crescimento e a redução do volume de gelo global exibiu em quase-períodos de 100.000 desde as transições Mid-Pleistoceno de 1200-800 kyr atrás. Uma das principais maneiras de identificar mudanças passadas no clima global está usandoδ 18 O demarcando o que são chamados de Estágios Marinha Isotope ( MIS ). Estamos atualmente no MIS 1, conhecido também como o Holoceno, e a última glaciação é representado por MIS 2.

Nem todos os interglaciais são os mesmos, eles podem variar no comprimento e na temperatura.Nicholas Shackleton , um pioneiro no campo, foi o primeiro a identificar corretamente MIS 5  dentro do interglacial Eemian usando registros de pólen terrestres. Naquela época, cerca de 125 mil anos atrás, a composição isotópica do oceano indicaram que não havia ainda menos gelo sobre os continentes do que existe hoje. Há indicações de que os níveis do mar eram ~ 6m maior do que hoje, em grande parte porque a camada de gelo da Groenlândia diminuiu muito. Como pode ser visto a partir desta informação, não há nada “sem precedentes” sobre as temperaturas de hoje ou do nível do mar e os efeitos de um clima mais quente estava longe de ser “irreversível”. Escusado será dizer que havia poucas usinas a carvão e SUVs 125 mil anos atrás .

O último período glacial atingiu cerca de 22 kya e pela maioria das estimativas temos estado em um interglacial para 14.000 anos. Interglacials normais geralmente abrangem dois ou três ciclos de precessão dos equinócios , com uma duração máxima de ~ 60.000 anos. Na verdade, o recorde de temperatura da última 800 kyr do EPICA núcleo de gelo mostra uma sequência extremamente consistente. Houve alguns grandes variações neste desfile celestially impulsionado das eras glaciais e períodos quentes, uma das quais é investigado em um novo estudo publicado na Nature . Em ” extra-longo interglacial no Hemisfério Norte durante 15-13 A senhorita decorrente de extensão limitada dos mantos de gelo do Árctico, em glacial MIS 14 , “Qingzhen Hao et al , documentar uma invulgarmente longa extensão de condições climáticas quentes que ocorreram meio milhão de anos atrás. Aqui está o resumo:

O conhecimento do comportamento do Hemisfério Norte (NH) camadas de gelo ao longo dos últimos milhões de anos é crucial para a compreensão do papel das mudanças de insolação orbitalmente conduzidos em ciclos glaciais / interglaciais. Aqui, com base na relação demonstrável entre as mudanças em chinês loess grão-size e NH extensão do gelo-folha, usamos os registros de grãos de tamanho loess para confirmar que Gelo Norte-folhas foram restringidos durante marinho fase isótopo oxigênio (MIS) 14. Assim, um clima interglacial NH invulgarmente longo de mais de 100 kyr persistiu durante 15-13 A senhorita, muito mais tempo do que o esperado a partir de registros de isótopos de oxigênio marinhos. Tendo uma visão global de registros paleoclimáticos, MIS 14 início parece ser uma resposta a mudanças no gelo da Antártida folhas, em vez de a NH resfriamento. Configuração orbital nas duas regiões polares mostra que o início da MIS 14 foi forçado por mudanças de insolação austrais, ao invés de insolação de verão boreal, como a teoria de Milankovitch propõe.Nossa análise de MIS 14 levanta a possibilidade de insolação forçando sul pode ter desempenhado um papel importante na criação de vários outros glacials. Sugerimos que o clima interglacial NH extra-longa durante 15-13 A senhorita proporcionado condições favoráveis ​​para o segundo episódio dispersão dos hominídeos africanos em Eurasia.

De muitas maneiras, o MIS 14 foi um período glacial anômalo. “Na seqüência MIS, MIS 14 destaca-se como uma época glacial curtos e leves em muitos registros”, relatam os autores. “No entanto, os registros do Hemisfério Norte sugerem que o MIS 14 foi um período glacial muito mais quente do que outras épocas glaciais nos últimos 800 kyr.”

Os pesquisadores correlacionaram um número de diferentes medições de proxy para tentar isolar a causa (s) desse período atípico no registro do clima. Estes dados estão apresentados na figura abaixo:

“O clima ameno NH geral no MIS 14, com forte assimetria hemisférica, está relacionada com os dois processos externos e internos forçantes dentro do sistema climático da Terra”, afirmam. A força externa vem de mudanças na insolação-energia recebida do Sol os processos internos e são os feedbacks que fazem parte da mudança climática no sistema de albedo da Terra devido a cobertura de neve, e a circulação termohalina. Suas conclusões fortalece a forçante orbital, os chamados ciclos de Milankovitch , como o gatilho primário para glacial / interglacial mudança climática. Ainda mais, eles também concluem que as coisas não são tão simples como parecem quando se trata de a intensidade e a duração desses ciclos climáticos.

O clima é sensível tanto a quantidade total de radiação solar que cai sobre a superfície da Terra, e a distribuição latitudinal e sazonal da insolação. Como ressaltam os autores, o impacto da precessão e excentricidade dos ciclos de insolação hemisférica precisam ser vistos juntos. Durante MIS 14, ciclos orbitais da Terra conspiraram para criar um forte desequilíbrio entre os hemisférios norte e sul, com o Hemisfério Sul muito influenciado pelas condições mais frias.

Hoje, a órbita da Terra é ligeiramente elíptica, com periélio em torno do boreal (norte) solstício de inverno. Isto implica que ele está no afélio em torno do solstício de verão boreal. Quando a órbita se aproxima de um círculo, estas diferenças de distância teria efeitos negligenciáveis. No entanto, uma vez que alguns excentricidade aplica-se, a radiação solar em lugares iluminados do globo será um pouco mais intenso no inverno boreal (verão austral) do que no verão boreal (inverno austral). Efetivamente, isso enfraquece contraste sazonal do Hemisfério Norte, ao passo que no hemisfério sul é fortalecida. Semelhante às condições durante 13-15 MIS, mas muito menos extrema. Tais condições não são conclusivos, mas são um forte indício de coisas para vir.

Há muito que se aceite que os ciclos glaciais-interglaciais foram síncronos no Hemisférios Norte e Sul, desencadeados por insolação de verão nas altas latitudes do norte como proposto por Milankovitch. No entanto, os mecanismos físicos fundamentais estão longe de ser bem compreendidos. Para entender a relação de insolação e os ciclos glaciais, inúmeras investigações têm incidido sobre a configuração orbital ou a insolação em torno de terminações glaciais porque a magnitude ea aspereza de mudanças nas terminações facilitam a identificação exata das transições climáticas. Em contraste, a relação entre a criação glacial e insolação regional, a forçante é meno clara devido às mudanças graduais na marinhos δ 18 O registros nas transições interglacial-glaciais, como, por exemplo, durante a fase de isótopos de oxigênio marinho (MIS) 11 / 10 e 9/8 SIG, embora o momento das duas transições recentes no MIS 7/6 e 5/4 parece ser consistente com forçantes no Hemisfério Norte. Decifrando MIS 14 com forte assimetria hemisférica diminui a incerteza na correlação de orbitais forçantes e graduais mudanças climáticas durante a iniciação glacial, e fornece um ponto convincente ao padrão de insolação responsável pela criação glacial.

O que estamos a tomar a partir deste último trabalho científico? Primeiro é que a ciência é um processo interativo, onde as respostas de ontem são constantemente aperfeiçoadas e modificadas como nova informação vem à luz. Em segundo lugar, o que tem sido conhecido como a causa imediata para glacial / interglacial alterações, ou seja a orbital variação não tem sido eclipsado por coisas tão frágeis como os níveis de traços de gases de efeito estufa na atmosfera. Para reivindicar CO 2 faz com que a mudança climática é como culpar um cheiro de fumaça no ar para queimar a sua casa.

Em terceiro lugar, é bastante improvável um período interglacial prorrogado, dadas as mudanças em curso nos parâmetros orbitais da Terra. A configuração orbital no período de atraso de MIS15 a MIS 14 é única no contexto de transições glacial / interglaciais ao longo dos últimos 900 mil anos. Em quarto lugar, uma série de inícios glaciares pode ter sido desencadeada no Hemisfério Sul com forçantes de insolação. Você vai notar que o Hemisfério Sul está atualmente em uma fase muito fria, com recorde de extensões de gelo da Antártida e maior calor na zona entre o tropico sul e o equador.


Este não será o pior de tudo, se um novo glacial vem.

Fim da linha sobre tudo isso? Ciência está longe de descobrir as idades de gelo e clima da Terra em geral. Nós não estamos em uma configuração orbital extrema modo que o timing do próximo aparecimento glacial não é fácil de ligar. O que parece provável é que haverá um próximo período glacial, e por que eu não quero dizer outra pequena frio fracote como a Pequena Idade do Gelo, quero dizer um tudo para fora explosão glacial com grande parte do Hemisfério Norte cobertos por quilômetros de gelo glacial profundo. Mas não entre em pânico, glaciais plenos soprados levam dezenas de milhares de anos para se desenvolver. Isso nos dá muito tempo para descobrir o que fazer sobre isso. Um lugar na Lua ou uma colônia satélite em um ponto de Lagrange pode ser apenas o bilhete.

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