Почему климат менялся в прошлом

Почему климат менялся в прошлом

Очевидно, что если мы хотим знать, как изменяется климат сейчас, мы должны знать, как и почему он изменялся в прошлом. Узнать: а вот тот фактор, что превратил Землю в Snowball Earth, действует ли он сейчас или нет? А тот, что растопил полярные льды в середине XVIII века — действует или нет, и если действует, то в каком направлении и как сильно? Вычтя все, в сухом остатке мы и получим антропогенный фактор, потепление из-за CO₂. Не зная всех сил, которые действуют на климат, мы не сможем вычленить какую-то одну.

Отчего же менялся в прошлом климат?

Из-за целого ряда сложносочиненных факторов. Во-первых, солнце сейчас светит на 25 % сильнее, чем 4,5 млрд. лет назад. «Ну вот оно и потепление», — обрадуетесь вы. Не спешите: за последние сто солнце стало теплее на пять десятимиллионных процента.

Во-вторых, из-за кислородной катастрофы: понятно, что атмосфера Земли без и со свободным кислородом — это две разные атмосферы.

В-третьих, из-за расположения континентов. Если бы на Южной Полюсе не было Антарктиды, современный климат был бы куда теплей. Если бы на Северном Полюсе была суша, мир бы замерз весь.

Четвертый фактор — вулканы. С большой вероятностью пермско-триасовое вымирание видов было вызвано трапповыми извержениями в Восточной Сибири. Тогда на поверхность Земли было выброшено 12 млн. кубических километров лавы. Для сравнения: причиной «года без лета» в 1816-м было извержение вулкана Тамборо; тогда было выброшено 8 кубических километров лавы — то есть в миллион с лишним раз меньше.

Пятый фактор — метеориты. Если бы грохнувшийся возле Мексиканского залива 60 млн. лет назад метеорит не снес с лица Земли динозавров, мы бы вряд ли сейчас пили кока-колу.

Шестой фактор — это океанские течения. Около 7 млн. лет назад из воды поднялся Панамский перешеек. Это событие совершенно изменило циркуляцию воды в мировом океане и, возможно, привело к появлению человека как биологического вида.

Дело в том, что наши предки обитали на деревьях. Перепрыгивая с ветки на ветку, они и обрели важнейших особенности будущего homo : расположение пальцев, позволявших удобно обхватывать ветку, привычку висеть вертикально, и, наконец, гигантский мозг, позволявший обрабатывать очень большие объемы информации, связанные с положением их кувыркающегося в трех измерениях тела.

Панамский перешеек изменил циркуляцию воды в океане; леса, где обитали наши предки, высохли и превратились в саванну. Обезьяна не слезала с дерева: это дерево убежало из-под обезьяны, и примату, оставшемуся стоять посереди травянистой равнины, чтобы выжить, пришлось стать разумным.

В-седьмых, последние 3 миллиона лет — ничтожный в геологическом отношении промежуток, когда материки не менялись и метеориты не падали, степень оледенения Земли зависит от циклов Миланковича, то есть от количества солнечного тепла, получаемого Землей именно при таком расположении материков.

Величина эта колеблется из-за трех периодических процессов: прецессии земной оси (периодом около 26 тыс. лет, нутации земной оси (то есть колебания угла наклона оси к плоскости орбиты, периодом ок. 41 тыс. лет), и изменения эксцентриситета земной орбиты (период ок. 93 тыс. лет). Когда циклы усиливают друг друга, возникает оледенение.

Циклы Миланковича охватывают целые геологические эпохи — оледенения в среднем продолжаются 90 тыс. лет, а межледниковья — 15 тыс.

Но что мы можем сказать о полуторатысячелетнем похолодании в раннем дриасе или кратковременном — на 200–400 лет — похолодании в 7 тысячелетии до н. э.?

Считается, что похолодание в раннем дриасе было тоже вызвано падением метеорита; а вот причиной менее сильного и более кратковременного похолодания 6200 лет назад, стало как раз потепление: гигантские ледниковые озера в Северной Америке тогда растаяли и опростались в океан, опустив средние температуры мира на 1–5 градусов.