Elämä planeetan viimeisessä kasvihuoneessa, Eocene. Jay Matternes / Smithsonian-museo, CC BY

Hiilidioksidipitoisuudet ovat menossa kohti arvoja, joita ei ole havaittu 200m-vuosien aikana. Aurinko on myös vähitellen voimistunut ajan myötä. Yhdessä nämä tosiseikat merkitsevät sitä, että ilmasto saattaa olla kohti lämpöä, jota ei ole havaittu viimeisten puolen miljardin vuoden aikana.

Maapallolla on tapahtunut paljon vuodesta 500,000,000 150 1 eKr. – maanosia, valtameriä ja vuoristoja on tullut ja mennyt, ja monimutkainen elämä on kehittynyt ja siirtynyt valtameristä maahan ja ilmaan. Suurin osa näistä muutoksista tapahtuu erittäin pitkillä, miljoonien vuosien tai pitemmillä ajanjaksoilla. Viimeisten XNUMX vuoden aikana maapallon lämpötilat ovat kuitenkin nousseet noin XNUMX astetta, jääpeitteet ja jäätiköt ovat vetäytyneet, napamerijää on sulanut ja merenpinnat ovat nousseet.

Jotkut huomauttavat, että maapallon ilmasto on samankaltaisia ​​muutoksia. Joten mikä on iso juttu?

Tiedemiehet voivat pyrkiä ymmärtämään aikaisempia ilmastoita tarkastelemalla kiviä, sedimenttejä ja fossiileja sisältäviä todisteita. Tämä kertoo meille, että kyllä, ilmasto on muuttunut aikaisemmin, mutta nykyinen muutosnopeus on erittäin epätavallinen. Esimerkiksi hiilidioksidia ei ole lisätty ilmakehään niin nopeasti kuin nykyään ainakin aikaisemmin 66m vuotta.

Itse asiassa, jos jatkamme nykyisellä polullamme ja hyödynnämme kaikkia tavanomaisia ​​fossiilisia polttoaineita, niin samoin kuin hiilidioksidin määrä? päästöistä, absoluuttinen ilmaston lämpeneminen on myös todennäköisesti ennennäkemätöntä ainakin viimeisten 420 miljoonan vuoden aikana. Tämä käy ilmi uudesta tutkimuksesta, jonka olemme julkaisseet Luonto Viestintä.

Geologisen ajan suhteen 1? ilmaston lämpeneminen ei ole erityisen epätavallista. Suurimman osan historiastaan ​​planeetta oli huomattavasti lämpimämpi kuin nykyään, ja itse asiassa Maa oli useimmiten niin sanotussa "kasvihuone"-ilmastotilassa. Viimeisen kasvihuonetilan aikana 50 miljoonaa vuotta sitten maapallon keskilämpötilat olivat 10-15? nykyistä lämpimämpää, napa-alueet olivat jäättömiä, palmuja kasvoivat Etelämantereella, ja alligaattorit ja kilpikonnat lyöivät suo-metsissä, mikä on nyt jäädytetty Kanadan arktinen alue.

Päinvastoin, huolimatta nykyisestä lämpenemisestämme, olemme edelleen teknisesti "jääkotelon" ilmastotilassa, mikä tarkoittaa yksinkertaisesti sitä, että molemmilla puolilla on jäätä. Maa on luonnollisesti kiertänyt näiden kahden ilmasto-tilan välillä joka 300m vuotta.

Juuri ennen teollista vallankumousta jokaista miljoonaa ilmakehän molekyyliä kohden noin 280 oli hiilidioksidia? molekyylejä (280 miljoonasosaa tai ppm). Nykyään pitoisuudet ovat pääasiassa fossiilisten polttoaineiden polttamisen vuoksi noin 400 ppm. Jos päästöjämme ei pyritä vähentämään, tavanomaisten fossiilisten polttoaineiden polttaminen aiheuttaa hiilidioksidia? pitoisuudet ovat noin 2,000 ppm vuoteen 2250 mennessä.

Tämä on tietysti paljon hiilidioksidia, mutta geologiset tiedot kertovat meille, että Maa on kokenut samanlaisia ​​pitoisuuksia useita kertoja aiemmin. Esimerkiksi uusi tietokokoelmamme osoittaa, että triasskaudella, noin 200 miljoonaa vuotta sitten, kun dinosaurukset kehittyivät ensimmäisen kerran, maapallolla oli kasvihuoneilmastotila, jossa ilmakehän hiilidioksidia oli? noin 2,000-3,000 ppm.

Niinpä suuret hiilidioksidipitoisuudet eivät välttämättä tee maailmaa täysin asumattomaksi. Dinosaurukset menestyivät.

Tämä ei kuitenkaan tarkoita, että tämä ei ole iso juttu. Aluksi ei ole epäilystäkään siitä, että ihmiskunta joutuu kohtaamaan suuria sosioekonomisia haasteita dramaattinen ja nopea ilmastonmuutos joka johtuu nopeasta noususta 2,000: iin tai enemmän ppm: ään.

Mutta uusi tutkimuksemme osoittaa myös, että samat hiilipitoisuudet aiheuttavat enemmän lämpenemistä tulevaisuudessa kuin aikaisempina korkean hiilidioksidin jaksoina. Tämä johtuu siitä, että maapallon lämpötila ei riipu vain hiilidioksidin määrästä? (tai muita kasvihuonekaasuja) ilmakehässä. Kaikki energiamme tulee lopulta auringosta, ja sen kirkkaus on kasvanut ajan myötä, koska aurinko tuottaa energiaa vedyn ydinfuusion avulla heliumiksi. Neljä ja puoli miljardia vuotta sitten, kun maa oli nuori, aurinko oli noin 30 % vähemmän kirkas.

Joten todella tärkeää on auringon muuttuvan voimakkuuden ja vaihtelevan kasvihuoneilmiön yhteisvaikutus. Tarkastellessamme geologista historiaa havaitsimme yleensä, että kun aurinko vahvistui ajan myötä, ilmakehän hiilidioksidi? väheni vähitellen, joten molemmat muutokset kumosivat toisensa keskimäärin.

Mutta entä tulevaisuudessa? Emme löytäneet aikaisempaa ajanjaksoa, jolloin ilmaston kuljettajat, tai ilmaston pakottaminen, oli yhtä suuri kuin tulevaisuudessa, jos poltamme kaikki helposti saatavilla olevat fossiiliset polttoaineet. Mitään sellaista ei ole tallennettu rock-levylle vähintään 420m vuotta.

Geologisen tieteen keskeinen pilari on yhtenäinen periaate: että "nykyisyys on avain menneisyyteen". Jos jatkamme fossiilisten polttoaineiden polttamista kuten nyt, vuoteen 2250 mennessä tämä vanha sanonta ei valitettavasti enää pidä paikkaansa. On kyseenalaista, että tämä korkea CO? tulevaisuudella on vastine, jopa geologisen ennätyksen laajuudessa.

Tietoja kirjoittajista

Gavin Foster, isotooppigeologian professori, University of Southampton; Dana Royer, maa- ja ympäristötieteiden professori, Wesleyan Universityja Dan Lunt, ilmastotieteen professori, University of Bristol

Tämä artikkeli julkaistiin alunperin Conversation. Lue alkuperäinen artikkeli.

Liittyvät kirjat

at InnerSelf Market ja Amazon