Исследователи смоделировали 195 миллионов лет глобального климата в мезозое⁠⁠

Мезозойская эра, продлившаяся примерно с 252 млн до 66 млн лет назад, стала поворотным периодом в истории Земли. Именно тогда суперконтинент начал делиться на отдельные континенты, приводя планету к тому виду, который мы сейчас наблюдаем. Совместно с повышенным уровнем углекислого газа и ярким Солнцем тектонические изменения повлияли на глобальный климат, создав тёплые и влажные парниковые условия. Детальное понимание факторов, определяющих климатические тенденции мезозоя, не только даст представление об истории Земли, но и поможет ученым изучить последствия антропогенного потепления нашей планеты.

В мезозое фрагментация Пангеи способствовала долгосрочным климатическим изменениям, таким как ослабление сезонности и повышение глобальной температуры. На визуализации отражены палеогеографические реконструкции Земли (слева направо) 250 миллионов, 150 миллионов и 70 миллионов лет назад. Фото: Ян Ландверс; данные предоставлены Кристофером Скотезе

В прошлых климатических исследований в качестве одного из подходов учёные использовали численные модели. В новом исследовании Ландвер с коллегами выполнил комплекс климатических симуляций, охватывающих период от 255 миллионов до 60 миллионов лет назад с шагом в 5 миллионов лет. Они скорректировали конкретные параметры в различных пробегах, чтобы проанализировать чувствительность прошлых климатических условий к палеогеографии, уровням углекислого газа в атмосфере, уровню моря, типу растительности, выходу солнечной энергии и изменениям орбиты Земли.

Смоделированные среднегодовые температуры воздуха (SATann, цвета и контуры) и засушливых регионов (розовые штриховки) для четырёх временных точек мезозоя: 225, 175, 125, 75 млн лет) назад. Цвета и контуры: среднегодовое значение SAT (surface air temperatures, температура “приземистого” воздуха). Розовая штриховка — относительно сухие регионы. Маркеры: Расположение климатических индикаторов по Буко и др. (2013). Залежи угля и эвапоритов/кальцита обычно рассматриваются как показатели для влажных или сухих условий. Таким образом, они качественно сравниваются с масштабами моделируемых засушливых районов. В отличие, например, от ледниковых отложений, их нельзя интерпретировать как температурные показатели. Серые линии указывают границы тектонических плит по модели вращения Scotese.

В итоге авторы обнаружили, что глобальные средние температуры в мезозое, как правило, были выше, чем современные доиндустриальные значения. Они также наблюдали тенденцию к потеплению, обусловленную увеличением яркости солнца и повышением уровня моря. Океанские районы обычно отражают меньше солнечной радиации, чем суша. Исходя из этого исследователи выяснили, что повышенный уровень моря и затопление континентальных районов совпали с более тёплыми средними глобальными температурами. Одновременно с этой общей тенденцией колебание уровня углекислого газа в атмосфере привели к теплым и прохладным аномалиям глобальной средней температуры. Авторы отмечают, что этот вывод не означает, что глобальное потепление, вызванное человеком, следует игнорировать. Современное изменение климата происходит гораздо быстрее, чем изменения в истории Земли.

Совокупность климатических симуляций также дает представление о других аспектах долгосрочного изменения климата в мезозое. Авторы определили переход от сильно сезонного и засушливого пангейского климата к более сбалансированному и влажному климату. Чтобы помочь в дополнительном анализе тенденций мезозойского климата, авторы поделились своими модельными данными в Интернете.

Источник — Simulating 195 million years of global climate in the Mesozoic