56 мільйонів років тому тропічні ліси зеленіли біля полюсів
У минулому Землі немає ідеальної аналогії для сучасної зміни клімату - потепління, спричинене діяльністю людини, відбувається надто швидко, пише автор журналу Science Пітер Воозен.
Найближчий аналог нинішньої кліматичної ситуації мав місце 56 мільйонів років тому, коли парникові гази викликали потепління не менше ніж на 5°C та відтіснили тропічні ліси до полюсів. Але тоді потепління розтяглося на 3000, або навіть 5000 років. Нині ж йдеться про десятиліття.
Причину палеоцен-еоценового теплового максимуму (PETM) вже давно обговорюють. Деякі дослідники посилаються на екзотичні механізми, такі як катастрофічні викиди метану з морського дна чи навіть удари астероїдів. Але за останні кілька років з'явилися свідчення існування більш прозового винуватця PETM: це вулкани, що вивергали вуглець, що виникли під Гренландією, коли вона відірвалася від Європи і вирушила в дрейф у бік нинішньої Канади.
Вважається, що надра Гренландії складаються з багатих на вуглецю порід. При цьому вуглець і більшість метану, відповідальні за потепління, акумулювали живі організми. Під час рифтогенезу (якщо простіше - формування суші та океанів) вуглець міг вивільнитися у вигляді вуглекислого газу (CO2). Крім того, мулисті породи на морському дні також містять вуглець, який акумулювався живими істотами, а магма від підводних вивержень допомогла вивільнити його.
Тобто, відповідно до гіпотези тваринно-рослинного походження парникових газів в епоху палеоцен-еоценового теплового максимуму відповідальні, швидше за все, живі організми, а не тільки вулкани, що вивергають парникові гази з глибин Землі.
Чи все-таки вулкани?
Втім, є й заперечення проти цієї гіпотези. У 2017 році дослідники проаналізували скам'янілості планктону та виявили, що вуглець, що виділився під час PETM, був важчим, ніж вважалося раніше. Для деяких дослідників це вказувало на те, що джерелом вуглецю були живі організми. «З огляду на нинішній стан знань, це, ймовірно, вулканізм», — каже Маркус Гутьяр, геохімік із Центру досліджень океану Гельмгольця GEOMAR у Кілі, який керував дослідженням.
Гренландія відокремлювалася від Європи під час PETM, коли мантійний шлейф проходив під островом. Як і за будь-якого вулканізму, цей процес повинен був призвести до виділення CO2. Однак за підрахунками дослідників виверження під час рифтогенезу дали лише одну п'яту з більш ніж 10 000 гігатон вуглецю, необхідних для пояснення потепління PETM.
Сьогоднішній Африканський Ріг – це Гренландія 60 мільйонів років тому.
В даний час існує ще одне потужне джерело вуглекислоти, крім людської діяльності. При розривах земної кори в результаті рифтогенезу, вуглець може викинутися у вигляді карбонатитової лави, яка містить набагато більше CO2 ніж стандартна вулканічна лава.
Такий процес відбувається прямо зараз у Східній Африці, де розлом відриває Африканський Ріг від решти континенту, каже Джеймс Мюрхед, структурний геолог з Оклендського університету. "На самому краю кратона ми отримуємо ці карбонатитові лави", - говорить він. "А поряд з кратоном ми отримуємо високі потоки CO2".
Такою ж гарячою точкою, що вивергає вуглекислий газ, була Гренландії 60 мільйонів років тому.
Потепління на тлі похолодання
Сучасне міжльодовик, що змінив період похолодання, так званий «пізній дріас», називається голоценом і почалося приблизно 12 тисяч років тому. Кліматичний оптимум голоцену (також званий Атлантичним оптимумом), з температурами на 1-3 градуси Цельсія вище, ніж сучасні, тривав приблизно з дев'яти до п'яти тисяч років тому.
Оцінки можливої тривалості голоцену варіюються від 10 000 до 20 000 років. Тож закінчення голоцену та нова льодовикова епоха очікуються вже за кілька тисяч років.