تظهر تقنية جديدة أن درجات الحرارة القديمة كانت أكثر دفئًا مما كان متوقعًا

تكبير / نظائر في نوى الرواسب مثل هذه يمكن أن توفر أدلة على درجات الحرارة الماضية. E حزب ألاسكا للعلوم

في مقال نُشر مؤخرًا في العلوم ، قال البروفيسور نيلي ميكلر من جامعة بيرغن وزملاؤه أن المناخ بين 35 و 60 مليون سنة كان يمكن أن يكون أكثر دفئًا مما نحن عليه الآن. يفكر. تشير النتائج التي توصلوا إليها إلى أن مستوى معينًا من ثاني أكسيد الكربون يمكن أن ينتج عنه احترار أكثر مما أشار إليه العمل السابق ، وهذا يشير إلى أن المحيط كان يدور بشكل مختلف خلال هذا المناخ الدافئ الخالي من الجليد.

جاءت النتائج التي توصلوا إليها من قياسات جديدة لنظائر الكربون والأكسجين الموجودة في أصداف مخلوقات صغيرة تسمى فورامنيفيرا القاعية أو "الثقوب" التي عاشت في قاع البحر في ذلك الوقت. كان العمل السابق على عينات مماثلة قد قدر درجات الحرارة باستخدام نظائر الأكسجين - وهي تقنية يمكن أن تربكها التغيرات في كمية المياه المحبوسة في الجليد عند القطبين ، وبدرجة أقل ، الاختلافات في ملوحة المحيط. استخدمت الدراسة الجديدة تقنية تسجل درجات الحرارة بشكل أكثر موثوقية وتنتج أرقامًا أكثر دفئًا. ميزان حرارة أحدث وأوضح

كانت نظائر الأكسجين القاعية هي الدعامة الأساسية لدراسات المناخ العالمي القديمة ، حيث يرجع تاريخ السجلات الأخيرة الأكثر تفصيلاً إلى 60 مليون عام. تعكس درجات حرارة أعماق المحيطات درجات حرارة سطح المحيط على نطاقات زمنية تزيد عن حوالي 1000 عام ، حيث يدور "الحزام الناقل" العالمي لدوران المحيطات على هذا النطاق الزمني. تعكس نظائر الأكسجين في هذه المياه درجة حرارة سطح المحيط ، وبالتالي المناخ العالمي ، حيث أن الماء الذي يحتوي على نظير أثقل من الأكسجين -18 يصعب تبخره إلى حد ما من الماء. يحتوي على الأكسجين -16 ؛ عندما يكون البحر أكثر دفئًا ويكون هناك المزيد من التبخر ، يتراكم الأكسجين -18 في المحيطات.

تتم معايرة تراكم النظائر وفقًا لدرجة الحرارة ، لكن هذه المعايرة تتطلب معرفة ملوحة المحيطات وكمية المياه المحبوسة في القمم الجليدية. قال سييرا: "منحنى (نظائر الأكسجين) العالمي ... لديه دائمًا حالة عدم يقين شبه خفية بسبب التأثير المزدوج لدرجة الحرارة وحجم الجليد الذي يمكننا حله الآن باستخدام النظائر المتجمعة". لم يشارك. في دراسة ميكلر.

تلغي طريقة النظائر المتجمعة الحاجة إلى وضع هذا الافتراض حول كمية الماء المحبوس في الجليد لأنها تقيس في نفس الوقت مستويات الكربون -13 الموجودة في نفس عينة كربونات الكالسيوم في قشرة ثقبة. تعزز الديناميكا الحرارية "تكتل" النظائر الأثقل في كربونات الكالسيوم في الماء البارد ، ولكن مع ارتفاع درجة حرارة الماء ، تمارس الإنتروبيا تأثيرها بشكل متزايد وتصبح النظائر الثقيلة أكثر تشتتًا في مادة الغلاف. تتم معايرة درجة تراص النظائر مقابل درجة الحرارة في المختبر لمجموعة متنوعة من المواد ، مما يسمح بقياسات النظائر المتراصة لإنتاج قياسات درجة الحرارة في وقت بعيد.

تشير الطريقة الجديدة إلى أنه منذ ما بين 57 و 52 مليون سنة ، كان عمق شمال الأطلسي حوالي 20 درجة مئوية. هذا فرق كبير عن بيانات نظائر الأكسجين ، التي أعطت درجات حرارة تتراوح بين 12 و 14 درجة مئوية. قال ميكلر: "إنها أكثر دفئًا". للمقارنة ، ما يعادل اليوم حوالي 1-2 درجة مئوية. دفيئة أكثر دفئا؟

جاءت مقارنة درجات الحرارة الجديدة هذه بمستويات ثاني أكسيد الكربون التي كانت سائدة في ذلك الوقت كمفاجأة بعض الشيء. قال جون إيلر من معهد كاليفورنيا للتكنولوجيا ، والذي كان رائدًا في الدراسة: "ربما يكون أكثر ما يلفت النظر هو الدليل الذي توفره هذه الدراسة على اقتران وثيق بين فترات وجيزة جيولوجيًا لارتفاع ثاني أكسيد الكربون ودرجة حرارة أعماق المحيط". جزء من دراسة ميكلر. .

أفضل تقدير للهيئة الحكومية الدولية المعنية بتغير المناخ هو أن مضاعفة ثاني أكسيد الكربون لدينا من مستويات ما قبل الصناعة سيؤدي إلى الاحترار العالمي بمقدار 3 درجات مئوية ، لكن عدم اليقين لا يزال مرتفعًا: يمكن ...