Щось у надрах Землі змушує клімат змінюватися: раніше роль цього процесу недооцінювали

Дослідники давно пов'язували природні кліматичні зміни Землі з коливаннями концентрації вуглекислого газу в атмосфері. Однак нові дослідження вказують на те, що джерело цього вуглецю і рушійні сили, що стоять за ним, набагато складніші, ніж вважалося раніше, пише Science Alert.

У Фокус. Технології з'явився свій Telegram-канал. Підписуйтесь, щоб не пропускати найсвіжіші та найзахопливіші новини зі світу науки!

Насправді рух тектонічних плит на поверхні нашої планети відіграє важливу роль у кліматі, яку раніше недооцінювали. Вуглець з'являється не тільки там, де зустрічаються тектонічні плити, але також і в місцях їхньої розбіжності — вони, можливо, мають навіть більше значення.

У новому дослідженні вчені з Мельбурнського та Сіднейського університету проливають світло на те, як саме тектоніка земних плит сприяла формуванню глобального клімату Землі протягом останніх 540 мільйонів років.

Вуглецевий цикл Землі

На кордонах, де сходяться тектонічні плити, утворюються ланцюги вулканів, також відомі як вулканічні дуги. Плавлення, пов'язане з цими вулканами, вивільняє вуглець, який був замкнений у гірських породах протягом тисячоліть, вивільняючи його на поверхню планети.

Раніше вважалося, що саме ці вулканічні дуги є основними джерелами викидів вуглекислого газу в земну атмосферу. Однак результати нового дослідження вчених спростовують це твердження. Навпаки, вчені вважають, що серединно-океанічні хребти й континентальні рифти — місця, де тектонічні плити розходяться, — зіграли набагато значнішу роль в управлінні вуглецевим циклом Землі.

Річ у тім, що земні океани поглинають величезні кількості вуглекислого газу з атмосфери. Вони також зберігають більшу його частину в багатих вуглецем породах на морському дні. За тисячі років цей процес може утворити сотні метрів багатих вуглецем відкладень на дні океану.

У міру того як ці породи переміщаються по планеті під дією тектонічних плит, вони можуть перетинати зони субдукції, вивільняючи ув'язнений у них вуглекислий газ назад в атмосферу Землі. Зазначимо, що цей процес відомий як "глибинний вуглецевий цикл".

Процес, прихований у надрах Землі

У новій роботі вчені використовували комп'ютерні моделі та реконструювали рух вуглецю, що зберігається в тектонічних плитах. У результаті їм вдалося передбачити основні парникові та льодовикові періоди клімату Землі за останні 540 мільйонів років.

Дані вказують на те, що в парникові періоди вивільнялося більше вуглецю, ніж утримувалося у вуглецевмісних породах. З іншого боку, під час льодовикових періодів океани поглинали більше вуглецю, що знижувало рівень вуглекислого газу в атмосфері та викликало похолодання.

Результати нового дослідження пропонують новий погляд на те, як тектонічні процеси Землі формували та формуватимуть клімат планети в майбутньому. Дані також вказують на те, що клімат планети визначається не тільки атмосферним вуглецем. Натомість на клімат впливає складний баланс між викидами вуглецю з поверхні Землі й тим, як він затримується у відкладеннях на морському дні.

Нагадаємо, раніше ми писали про те, що Земля вперше в історії подолала небезпечну межу: вчені називають 2024 рік символічним.

Раніше Фокус писав про те, що ключова течія Землі сповільнюється і незабаром зруйнується: вчені спростували цю теорію.