Det er officielt: 2015 var det varmeste år på posten. Men disse globale temperaturrekorder går kun tilbage til 1850 og bliver mere og mere usikre, jo længere tilbage man går. Ud over det er vi afhængige af skilte, der er efterladt i træringe, iskerner eller sten. Så hvornår var Jorden sidst varmere end nutiden?

Den middelalderlige varmeperiode nævnes ofte som svaret. Denne besværgelse, der begyndte i omkring 950 AD og varede i tre århundreder, så store ændringer til befolkningscentre over hele kloden. Dette omfattede sammenbruddet af Tiwanaku-civilisationen i Sydamerika på grund af øget tørhed og koloniseringen af ​​Grønland af vikingerne.

Men det fortæller ikke hele historien. Ja, nogle regioner var varmere end i de seneste år, men andre var væsentligt koldere. Over hele kloden var gennemsnitstemperaturerne dengang faktisk køligere end i dag.

For at nå et punkt, hvor Jorden var væsentligt varmere end i dag, skulle vi gå 130,000 år tilbage til en tid kendt som Eemian.

I omkring 1.8 millioner år havde planeten svinget mellem en række istider og varmere perioder kendt som "mellemistider". Eemian, som varede omkring 15,000 år, var den seneste af disse mellemistider (før den vi befinder os i lige nu).

Selvom de globale årlige gennemsnitstemperaturer var ca. 1 til 2 °C varmere end førindustrielle niveauer, var regioner med høj breddegrad flere grader varmere stadig. Det betød, at iskapperne smeltede, Grønlands indlandsis blev reduceret, og den vestantarktiske iskappe kan være kollapset. Havniveauet var i hvert fald 6 m højere end i dag.

På tværs af Asien og Nordamerika strakte skove sig meget længere mod nord end i dag, og ligebroede elefanter (nu uddøde) og flodheste boede så langt nordpå som de britiske øer.

Hvordan ved vi alt dette? Forskere kan estimere temperaturændringerne på dette tidspunkt ved at se på kemikalier fundet i iskerner og marine sedimentkerner og studere pollen begravet i lag dybt under jorden. Visse isotoper af ilt og brint i iskerner kan bestemme temperaturen i fortiden, mens pollen fortæller os, hvilke plantearter der var til stede og derfor giver os en indikation af klimatiske forhold, der er egnede for den pågældende art.

Vi ved fra luftbobler i iskerner, der er boret på Antarktis, at drivhusgaskoncentrationerne i Eemian ikke var ulig de præindustrielle niveauer. Imidlertid baneforholdene var meget forskellige – i det væsentlige var der meget større bredde- og sæsonmæssige variationer i mængden af ​​solenergi, som Jorden modtog.

Så selvom Eemian var varmere end i dag, var drivmekanismen for denne varme fundamentalt anderledes end nutidens klimaændringer, som skyldes drivhusgasser. For at finde en varmeperiode, der overvejende skyldes forhold, der ligner i dag, er vi nødt til at gå endnu længere tilbage i tiden.

De seneste 540 millioner år. Bemærk Eemian-spidsen og Miocæn Optimum. Glen Fergus / wiki, CC BY-SA Som klimaforskere er vi særligt interesserede i Miocæn (omkring 23 til 5.3 millioner år siden), og især en besværgelse kendt som Miocæn-klimaoptimum (11-17 millioner år siden). Omkring dette tidspunkt CO₂ værdier (350-400 ppm) lignede i dag, og det fungerer derfor potentielt som en passende analog for fremtiden.

Under Optimum var disse kuldioxidkoncentrationer fremherskende drivkraft bag klimaforandringerne. Globale gennemsnitstemperaturer var 2 til 4°C varmere end førindustrielle værdier var havniveauet omkring 20m højere og der skete en udvidelse af tropisk vegetation.

Men i den senere miocæne periode CO₂ faldet til under det præindustrielle niveau, men de globale temperaturer forblev betydeligt varmere. Hvad holdt tingene varme, hvis ikke CO₂? Vi ved det stadig ikke præcist – det kan have været kredsløbsskift, udviklingen af ​​moderne havcirkulation eller endda store geografiske ændringer som f.eks. Landtangen i Panama indsnævres og lukker til sidst – men det betyder, at direkte sammenligning med nutiden er problematisk.

I øjeblikket er kredsløbsforhold egnede til at udløse den næste glaciale begyndelse. Vi skal have endnu en istid. Men som påpeget i en nylig undersøgelse i Natur, der er nu så meget kulstof i atmosfæren, at sandsynligheden for, at dette sker, er massivt reduceret i løbet af de næste 100,000 år.

Om forfatterens

Emma Stone, forskningsassistent i klimatologi, University of Bristol og Alex Farnsworth, postdoc-forsker i klimatologi, University of Bristol

Denne artikel blev oprindeligt offentliggjort den The Conversation. Læs oprindelige artikel.

climate_books