Исследования показывают, как на Земле образовались ледяные шапки

Согласно новому исследованию, прохладные условия, которые позволили сформироваться ледяным шапкам на Земле, являются редкими событиями в истории планеты и требуют одновременного протекания множества сложных процессов.

Группа ученых под руководством Университета Лидса исследовала, почему на протяжении большей части своей истории Земля находилась в так называемом «парниковом» состоянии без ледяных шапок, и почему условия, в которых мы живем сейчас, настолько редки.

Они обнаружили, что нынешнее состояние Земли, покрытой льдом, нетипично для истории планеты и стало возможным лишь благодаря счастливому совпадению.

Ранее было предложено много идей для объяснения известных холодных интервалов в истории Земли. К ним относятся снижение выбросов CO 2 вулканами, увеличение запасов углерода лесами или реакция CO 2 с определенными типами горных пород.

Исследователи провели первый в истории комбинированный тест всех этих процессов охлаждения в новом типе долгосрочной 3D-модели Земли, которая была впервые разработана в Университете Лидса. Этот тип «Модели эволюции Земли» стал возможен лишь недавно благодаря достижениям в области вычислений.

Они пришли к выводу, что ни один процесс не может управлять этим холодным климатом, и что охлаждение на самом деле требует комбинированного воздействия нескольких процессов одновременно. Результаты их исследования были опубликованы в журнале Science Advances.

Полученные результаты помогут положить конец спору в сообществе ученых-геологов о том, какие процессы были ответственны за эти холодные периоды.

Ведущий автор, доктор Эндрю Мередит из Университета Лидса, сказал, что исследование помогло объяснить, почему ледниковые состояния встречаются так редко.

«Теперь мы знаем, что причина, по которой мы живем на Земле с ледяными шапками, а не на планете, свободной ото льда, заключается в случайном сочетании очень низких показателей мирового вулканизма и сильно разбросанных континентов с большими горами, что обеспечивает обилие осадков на планете и, следовательно, усиливает реакции, удаляющие углерод из атмосферы», — пояснил он.

«Важным выводом здесь является то, что естественный механизм регулирования климата Земли, по-видимому, благоприятствует теплому миру с высоким содержанием CO2 и отсутствием ледяных шапок, а не миру с частичным оледенением и низким содержанием CO2, который мы имеем сегодня», - добавил он.  «Мы считаем, что эта общая тенденция к потеплению климата помогла предотвратить разрушительные глобальные оледенения, которые случались очень редко и, следовательно, способствовали дальнейшему процветанию жизни».

Бенджамин Миллс, профессор эволюции земной системы в Школе Земли и окружающей среды Лидса добавил, что результаты исследования имеют важные последствия для глобального потепления и ближайшего будущего.

«Существует важный посыл: нам не следует ожидать, что Земля всегда будет возвращаться к холодному состоянию, как это было в доиндустриальную эпоху», — сказал он. «Нынешнее состояние Земли, покрытой льдом, нетипично для истории планеты, но наше нынешнее глобальное общество зависит от него. Мы должны сделать все возможное, чтобы сохранить его, и нам следует быть осторожными с предположениями о том, что холодный климат вернется, если мы будем чрезмерно нагревать его, прежде чем прекратим выбросы. За свою долгую историю Земля любила жару, но наше человеческое общество — нет».