Tarptautinė mokslininkų grupė nustatė, kad pokyčiai Žemės orbitoje, palankesni karštesnėms sąlygoms, galėjo paskatinti greitą visuotinį atšilimą, vadinamą paleoceno-eoceno terminiu maksimumu (PETM) prieš 56 milijonus metų.
Tarptautinė mokslininkų grupė teigė, kad pokyčiai Žemės orbitoje, lėmę atšilimą, galėjo turėti įtakos greitam pasauliniam atšilimui, kuris įvyko prieš 56 milijonus metų. Šis įvykis, žinomas kaip paleoceno-eoceno terminis maksimumas (PETM), yra šiuolaikinės klimato kaitos analogas.
sakė Lee Kump, geomokslų profesorius Penn State universitetas. „Buvo labai įdomu rasti geresnį šios istorijos sprendimą, o mūsų darbe sprendžiami svarbūs klausimai apie įvykio priežastį ir anglies dvideginio išmetimo lygį.
Mokslininkų komanda ištyrė pagrindinius mėginius iš gerai išsaugoto PETM įrašo netoli Merilendo pakrantės, naudodama tulpologiją – nuosėdų sluoksnių datavimo metodą, pagrįstą orbitos modeliais, kurie vyksta ilgą laiką, vadinamus Milankovitch ciklais.
Victoria Fortes (dešinėje), tuometinė Peno valstijos absolventė, ir Jean Self Trail, USGS tyrimų geologė, dirba su pagrindiniu pavyzdžiu iš Howardso trakto vietos Merilande. Kreditas: Pensilvanija
Jie išsiaiškino, kad Žemės orbitos forma arba ekscentriškumas ir jos sukimosi svyravimas arba dydis Betemo periodo pradžioje palankė šiltesnėms sąlygoms ir kad kartu šios orbitos konfigūracijos galėjo turėti įtakos įvykiui.
„Gali būti, kad atogrąžų trigeris paskatino anglies išsiskyrimą, kuris sukėlė kelių laipsnių atšilimą PETM laikotarpiu, o ne šiuo metu populiaresnis paaiškinimas, kad supervulkanai išleido anglies ir sukėlė įvykį“, – sakė Geomokslų mokyklos dekanas Johnas Lyonas Coombe’as. ir mineralai.
Rezultatai paskelbti žurnale
“Those rates are close to an order of magnitude slower than the rate of carbon emissions today, so that is cause for some concern,” Kump said. “We are now emitting carbon at a rate that’s 5 to 10 times higher than our estimates of emissions during this geological event that left an indelible imprint on the planet 56 million years ago.”
The scientists conducted a time series analysis of calcium content and magnetic susceptibility found in the cores, which are proxies for changes in orbital cycles, and used that information to estimate the pacing of the PETM.
Earth’s orbit varies in predictable, calculable ways due to gravitational interactions with the sun and other planets in the solar system. These changes impact how much sunlight reaches Earth and its geographic distribution and therefore influence the climate.
“The reason there’s an expression in the geologic record of these orbital changes is because they affect climate,” Kump said. “And that affects how productive marine and terrestrial organisms are, how much rainfall there is, how much erosion there is on the continents, and therefore how much sediment is carried into the ocean environment.”
Erosion from the paleo Potomac and Susquehanna rivers, which at the onset of the PETM may have rivaled the discharge of the Amazon River, carried sediments to the ocean where they were deposited on the continental shelf. This formation, called the Marlboro Clay, is now inland and offers one of the best-preserved examples of the PETM.
“We can develop histories by coring down through the layers of sediment and extracting specific cycles that are creating this story, just like you could extract each note from a song,” Kump said. “Of course, some of the records are distorted and there are gaps — but we can use the same types of statistical methods that are used in apps that can determine what song you are trying to sing. You can sing a song and if you forget half the words and skip a chorus, it will still be able to determine the song, and we can use that same approach to reconstruct these records.”
Reference: “Astrochronology of the Paleocene-Eocene Thermal Maximum on the Atlantic Coastal Plain” by Mingsong Li, Timothy J. Bralower, Lee R. Kump, Jean M. Self-Trail, James C. Zachos, William D. Rush and Marci M. Robinson, 24 September 2022, Nature Communications.
DOI: 10.1038/s41467-022-33390-x
The study was funded by the National Key R&D Program of China and the Heising-Simons Foundation.
„Analitikas. Kūrėjas. Zombių fanatikas. Aistringas kelionių narkomanas. Popkultūros ekspertas. Alkoholio gerbėjas”.
