Livet i planetens sidste drivhusperiode, Eocene. Jay Matternes / Smithsonian Museum, CC BYLivet i planetens sidste drivhusperiode, Eocene. Jay Matternes / Smithsonian Museum, CC BY

Kuldioxidkoncentrationer er på vej mod værdier, der ikke er set de sidste 200m år. Solen er også gradvist blevet stærkere over tid. Samlet set betyder disse fakta, at klimaet muligvis er på vej mod varme, der ikke er set de sidste en halv milliard år. The Conversation

Der er sket meget på Jorden siden 500,000,000 f.Kr. - kontinenter, oceaner og bjergkæder er kommet og gået, og komplekst liv har udviklet sig og flyttet fra havene til jorden og ud i luften. De fleste af disse ændringer sker på meget lange tidsskalaer på millioner af år eller mere. Men i løbet af de sidste 150 år er de globale temperaturer steget med omkring 1?, iskapper og gletsjere er trukket sig tilbage, polar havis er smeltet, og havniveauet er steget.

Nogle vil påpege, at Jordens klima har har gennemgået lignende ændringer før. Så hvad er big deal?

Forskere kan søge at forstå tidligere klimaer ved at se på beviser, der er låst væk i klipper, sedimenter og fossiler. Hvad dette fortæller os er, at ja, klimaet har ændret sig tidligere, men den nuværende ændringshastighed er meget usædvanligt. For eksempel er kuldioxid ikke blevet tilsat atmosfæren så hurtigt som i dag i det mindste fortiden 66m år.


indre selv abonnere grafik


Faktisk, hvis vi fortsætter på vores nuværende vej og udnytter alle konventionelle fossile brændstoffer, så såvel som mængden af ​​CO? emissioner, vil den absolutte klimaopvarmning sandsynligvis også være uden fortilfælde i mindst de seneste 420 millioner år. Det viser en ny undersøgelse, vi har offentliggjort i Nature Communications.

Med hensyn til geologisk tid, 1? af den globale opvarmning er ikke særlig usædvanlig. I en stor del af sin historie var planeten betydeligt varmere end i dag, og faktisk var Jorden oftere end ikke i, hvad der kaldes en "drivhus"-klimatilstand. Under den sidste drivhustilstand for 50 m år siden var de globale gennemsnitstemperaturer 10-15? varmere end i dag var polarområderne isfrie, palmer voksede på Antarktis kystog alligatorer og skildpadder væltet i sumpskove i det, der nu er det frosne canadiske arktiske område.

I modsætning hertil er vi på trods af vores nuværende opvarmning teknisk set i en “ishus” klimatilstand, hvilket simpelthen betyder, at der er is på begge poler. Jorden har naturligvis cyklet mellem disse to klimatilstande hvert 300m år eller deromkring.

Lige før den industrielle revolution, for hver million molekyler i atmosfæren, var omkring 280 af dem CO? molekyler (280 dele pr. million eller ppm). I dag, primært på grund af afbrænding af fossile brændstoffer, er koncentrationerne omkring 400 ppm. Hvis der ikke gøres nogen indsats for at begrænse vores emissioner, vil afbrænding af konventionelle fossile brændstoffer forårsage CO? koncentrationer på omkring 2,000 ppm i år 2250.

Dette er selvfølgelig meget CO?, men de geologiske optegnelser fortæller os, at Jorden har oplevet lignende koncentrationer flere gange tidligere. For eksempel viser vores nye samling af data, at under trias, for omkring 200 millioner år siden, da dinosaurerne først udviklede sig, havde Jorden en klimatilstand i et drivhus med atmosfærisk CO? omkring 2,000-3,000 ppm.

Så høje koncentrationer af kuldioxid gør ikke nødvendigvis verden totalt ubeboelig. Dinosaurerne blomstrede trods alt.

Det betyder dog ikke, at dette ikke er noget stort. Til at begynde med er der ingen tvivl om, at menneskeheden står over for store socioøkonomiske udfordringer, der beskæftiger sig med dramatiske og hurtige klimaændringer det vil resultere fra den hurtige stigning til 2,000 eller mere ppm.

Men vores nye undersøgelse viser også, at de samme kulstofkoncentrationer vil forårsage mere opvarmning i fremtiden end i tidligere perioder med høj kuldioxid. Det skyldes, at Jordens temperatur ikke kun afhænger af niveauet af CO? (eller andre drivhusgasser) i atmosfæren. Al vores energi kommer i sidste ende fra solen, og på grund af den måde, solen genererer energi gennem kernefusion af brint til helium, er dens lysstyrke steget over tid. For fire en halv milliard år siden, da Jorden var ung, var solen omkring 30 % mindre lysstærk.

Så det, der virkelig betyder noget, er den kombinerede effekt af solens skiftende styrke og den varierende drivhuseffekt. Når vi kiggede gennem geologisk historie, fandt vi generelt ud af, at da solen blev stærkere gennem tiden, atmosfærisk CO? faldt gradvist, så begge ændringer ophævede hinanden i gennemsnit.

Men hvad med i fremtiden? Vi fandt ingen tidligere tidsperiode, hvor drivkræfterne for klimaet eller klimatvingning, var så højt som det vil være i fremtiden, hvis vi brænder alt det tilgængelige fossile brændstof. Intet som det er blevet optaget i rockrekorden i mindst 420m år.

En central søjle inden for geologisk videnskab er ensartet princip: at "nutiden er nøglen til fortiden". Hvis vi fortsætter med at afbrænde fossile brændstoffer, som vi gør i dag, vil dette gamle ordsprog desværre ikke længere være sandt i 2250. Det er tvivlsomt, at denne høje CO? fremtiden vil have et modstykke, selv i den enorme geologiske rekord.

Om forfatterne

Gavin Foster, professor i isotopgeokemi, University of Southampton; Dana Royer, professor i jord- og miljøvidenskab, Wesleyan Universityog Dan Lunt, professor i klimavidenskab, University of Bristol

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

Relaterede bøger

at InnerSelf Market og Amazon