Група климатолози стигна до изненадващо заключение за миналите епохи на естествено задвижване, глобално затопляне и охлаждане - те в крайна сметка не бяха глобални.
Авторите на нови изследвания в Nature and Nature Geoscience използваха доказателства за древен климат, събран по света, от дървесни пръстени до коралови рифове, за да проучат темповете и степента на добре познатите епизоди на затопляне или охлаждане през последните 2000 години. Те съобщават, че събития като Малкия ледников период и Средновековния топъл период, водени от естествената променливост, всъщност са по-регионални, отколкото глобални.
Всъщност единственият период през последните 2000 години, през който почти цялата Земя е претърпял значително затопляне или охлаждане, е днешният период на промените, започнал през 20-ти век, според изследванията на Нейтън Щайгер, учен по атмосфера в Ламонт -Дохърти Земна обсерватория на Колумбийския университет и колеги. Процентът на затопляне също е бил по-висок през втората половина на 20 век, отколкото през който и да е подобен период от последните 2000 години, откриват проучванията.
„За нас беше изненадващо, че съгласуваността на климата преди индустриалната революция беше много по-регионална“, казва Щайгер. „Имаше регионални периоди на студ или топлина, но само през съвременния период има глобален топъл период, който е много по-различен от този, който виждаме в миналото. От една страна не е всичко толкова изненадващо, че климатът сега е коренно различен, но това осигурява наистина приятен дългосрочен контекст, в който ясно се вижда този контраст. "
Предишни изследвания на миналия климат идентифицират добре известни периоди, когато Земята се затопля или охлажда рязко през последните 2000 години. Ерата на изпъкването включват малкия ледников период (1300-те до 1800-те), средновековният топъл период (800 до 1200), студеният период в тъмните векове (400 до 800) и римският топъл период, настъпили през първите няколко века н.е.
„Мисля, че в миналото предположението беше, че това трябва да са били глобални събития и че ако имате запис от дървесен пръстен или ледено ядро някъде на планетата, трябва да видите доказателства за средновековния топъл период или трябва вижте доказателства за малкия ледников период ", казва Скот Сейнт Джордж, който изучава променливостта на околната среда в университета в Минесота и не е участвал в изследванията.
Но новите проучвания предполагат друго. Например, най-студеният период на Малката ледникова епоха варира в широки граници в зависимост от региона на планетата. Най-студените температури през последните 2000 години са настъпили през 15-ти век в Тихия океан, 17-ти век в Северозападна Европа и югоизточна Северна Америка и другаде чак в средата на 19-ти век.
Намирането на най-топлия период от последните 2000 години е далеч по-просто. За 98 процента от земното кълбо най-топлите температури в последните две хилядолетия са се появили в края на 20 век, съобщават авторите.
Димната атака на електроцентрала с лигнитни въглища в Богатиния, Полша. (Флориан Гартнер / Гети Имиджис) Кевин Анчукайтис, палеоклиматолог от Аризонския университет, който не участва в изследването, казва идеята, че средновековният период и малката ледникова епоха не са били епохи на истински глобални промени, са били обсъждани в предишни проучвания, а последните заключения на авторите подкрепят, че по-ранна работа. „Те бяха широки топли и студени периоди, в рамките на които различните региони на земното кълбо имаше най-студения или най-топлите периоди в различни периоди. За Малката ледникова епоха знаем, че това е свързано с вулканизма “, казва Анчукайтис.
Едно от проучванията също така установява, че темповете на затопляне през втората половина на 20 век са най-бързите за периода от 2000 г. въз основа на средните глобални температури за времеви периоди от две десетилетия или повече. „Разгледахме скоростта на затопляне, колко бързо се затопля или охлажда над земното кълбо през последните 2000 години и установихме, че най-драстичното затопляне през последните 2000 години се е случило през втората половина на 20 век, което подчертава изключителен характер на настоящите промени в климата ", каза съавтор и палеолинолог Рафаел Нойком от университета в Берн на брифинг в медиите. Neukom също отбеляза, че различните минали климатични реконструкции на екипа до голяма степен се съгласяват с прогнозите на климатичните модели в мащаба от едно до три десетилетия, което предполага, че бъдещите прогнози за климата също могат да бъдат точни през следващите няколко десетилетия.
„Това, което ме порази, е колко здрави са по-ранните реконструкции“, казва Ким Коб, климатолог от Технологичния институт в Джорджия, който не е свързан с изследванията. „Този изключително обогатен набор от данни за нови палеоклиматични записи, съчетан с най-модерното моделиране, има за цел да потвърди по-ранните усилия на климатолозите, които се връщат назад на 20 или повече години. ... Така че идеята, че изменението на климата през 20 век е много необичайно и извън яростта на естествената променливост, със сигурност се подсилва с удивителен знак сега с тези нови усилия. "
И двете проучвания на глобалните температурни реконструкции използваха множество методологии, създадени с непрекъснато нарастващото хранилище от данни за древния климат, поддържано в Past Global Changes или PAGES 2k. Десетки учени от страни по света са внесли близо 700 записа в базата данни с отворен достъп, добавяйки подробности за древния климат, открити в ледников лед, океански седименти, дървесни пръстени, корали и други източници. Ресурсът позволява на учените да пресъздадат широки снимки на глобалния климат, които биха били изключително трудни само преди няколко години.
„Всеки от тези записи изисква огромно количество работа в полето, а след това и в лабораторията“, казва св. Георги. „Когато се сещате за океански корали, голяма част от тези са възстановени с помощта на подводна тренировка от хора в костюми за подводници. Трудно е да се намери дърво на възраст 1000 години, което да отразява промените в температурата или да открива утайки в необезпокояваното езеро. Така че понякога е истинско предизвикателство и има много усилия, които влизат във всяка една от точките с данни, която беше използвана като основа за тези климатични карти. "
Изглед на земното западно полукълбо, заснето от метеорологичния спътник GOES-17 на NOAA на 20 май 2018 г. (NOAA / NASA) Въпреки факта, че повече данни са на разположение на палеоклиматолозите от всякога досега, Анчукайтис смята, че трябва да се направи значително повече работа, ако учените трябва да съберат наистина глобална картина на миналия климат. „За да постигнем напредък в разбирането на климата на [последните 2000 години], трябва да излезем отвъд прилагането на обобщен борд на различни статистически методи“, казва той по електронната поща. Вместо това, учените се нуждаят от нови усилия за събиране на палеоклиматични записи от места и времена, които са недостатъчно представени в компилации като PAGES 2k.
„Прокси мрежата е до голяма степен дървесните пръстени на Северното полукълбо, тропическите записи (корали) намаляват бързо до 1600 г. и има сравнително малко записи на Южното полукълбо извън ледните ядра на Антарктида“, казва Анчукайтис. „Затова твърденията за глобални пространствени модели преди около 1600 г., особено за тропиците и южното полукълбо, трябва да се разглеждат предпазливо.“
Проучването на Neukom и колегите му също установи, че огромните вулканични изригвания са основен двигател на температурните колебания в времеви интервали от две или три десетилетия, докато други природни фактори, като слънчевата енергия, изглежда не оказват значително влияние. Трето, свързано с това изследване на Стефан Брьонимаман и неговите колеги, се фокусира изключително върху ролята, която пет огромни вулканични изригвания, включително епизода от Тамбора от 1815 г., имат върху оформянето на климата в края на малкия ледников период. Изригванията създадоха охлаждащ ефект, отслабнаха мусоните в Африка, причинявайки суши, и изместиха бурни коловози над Европа, което доведе до увеличаване на снеговалежите и растежа на ледниците в Алпите.
Този вулканично активен период от време, необичаен през последните 2000 години, съвпада с началото на индустриализацията. Припокриването прави дразнещи кои фактори са повлияли на климата по това време и са трудни и изключително важни.
"Това наистина прикрива ефекта на индустриалните процеси, където те започват да пропускат повече CO2, защото противодействат един на друг", казва Щайгер. „Така вулканите могат да се охладят и хората да се затоплят чрез отделянето на парникови газове. Трудно е да разбереш какво има. “
Взети заедно, откритията на тези три проучвания помагат за по-доброто разбиране на миналата климатична история на Земята и подчертават колко съвременните климатични промени са уникални през последните 2000 години.
„Те показаха, че не само затоплянето, което преживяхме през последните няколко десетилетия, е по-голямо в сравнение с видовете промени, които видяхме поради природни фактори в миналото, [но] това засяга почти цялата планета по същия начин едновременно “, казва св. Георги. „Това наистина е различно от по-ранните продължителни климатични промени поради естествени фактори, които понякога са засегнали голяма част от планетата, но нищо близо до 100 процента. Настоящото затопляне, което преживяваме, е почти навсякъде и това наистина го отличава от по-ранните климатични събития поради естествени причини. "
