Thomas Dalton
0 
4692
588
Jakieś 700 lat temu, zanim ludzkość zaczęła pompować węgiel do atmosfery i ocieplić klimat, Ziemia ochłodziła się w trwającym od wieków wydarzeniu ochłodzenia zwanym małą epoką lodowcową..
Dziś nowe odkrycia wskazują, że głębiny Pacyfiku wciąż pamiętają ten chłodniejszy czas. Nieco ponad milę (2 kilometry) w dół, Ocean Spokojny robi się odrobinę chłodniejszy, ponieważ wody, które ostatni raz znajdowały się na powierzchni podczas małej epoki lodowcowej, dopiero teraz mieszają się z głębszymi, cieplejszymi wodami.
To niesamowite echo temperatur z minionej epoki jest ważne dla współczesnych klimatologów, ponieważ zdolność oceanu do zatrzymywania ciepła ma znaczenie dla tego, co dzieje się w atmosferze i na lądzie, powiedział badacz Jake Gebbie, oceanograf fizyczny z Woods Hole Oceanographic Institution w Massachusetts..
„Jeśli mamy zrozumieć zmiany klimatyczne”, powiedział Gebbie, „chodzi o próbę zbadania, gdzie ciepło i węgiel przemieszczają się w systemie Ziemi”. [Rzeczywistość zmian klimatycznych: obalono 10 mitów]
Nurkować głęboko
Gebbie i jego kolega z Uniwersytetu Harvarda, Peter Huybers, odkryli już wcześniej, że głębokie wody Pacyfiku są naprawdę bardzo stare. Poniżej około 1,5 mili (2,5 km) pod powierzchnią wody głębokiego Pacyfiku ostatnio widziały powierzchnię około 1000 lat temu, naukowcy podali w 2012 roku. Co to oznacza, powiedział Gebbie, że powinieneś być w stanie wykryć oznaki jak wyglądała przeszła powierzchnia oceanu, badając głębokie wody oceanu.
Problem polega na tym, że trudno jest zbadać dno oceanu, powiedział Gebbie. Od 2002 r. Międzynarodowe konsorcjum o nazwie Argo Program używa pływających instrumentów do pomiaru temperatury, zasolenia i innych cech oceanów na całym świecie; jednak te instrumenty nie schodzą poniżej 1,2 mili (2 km). Ostatnie globalne badanie dogłębne było czymś, co w latach 90. nazywano Światowym Eksperymentem Obiegu Oceanu, powiedział Gebbie.
Korzystając z danych z tego badania, Gebbie i Huybers wytrenowali model komputerowy, aby naśladować współczesne wzorce cyrkulacji oceanu. Aby przyjrzeć się wzorcom historycznym, potrzebowali jednak danych ze świata rzeczywistego do celów porównawczych. Na szczęście uzyskali to w pierwszym w historii współczesnym badaniu oceanograficznym: przeprowadzonym przez HMS Challenger w połowie lat siedemdziesiątych XIX wieku.
Nowe życie dla starych danych
HMS Challengerbył brytyjskim statkiem badawczym, który przebył 70 000 mil morskich (130 000 km) na wyprawę w latach 1872–1876. Załoga Challengera okresowo upuszczała termometry na linach poniżej 1,2 mili (2 km). Gebbie i Huybers musieli nieznacznie poprawić te dane, ponieważ ciśnienie w głębokim oceanie może ściskać rtęć w termometrze starego typu, wypaczając pomiary. [Na zdjęciach: Ocean ukryty pod powierzchnią Ziemi]
Korekty te ujawniły, że w ciągu ostatnich 125 lat Ocean Atlantycki ocieplił się na wszystkich głębokościach, podczas gdy Pacyfik wykazuje tendencję do ochładzania się w XX wieku, zaczynając od 1,1 do 1,6 mili (1,8 i 2,6 km) głębokości, donoszą naukowcy w Jan 4 numer czasopisma Science.
Naukowcy odkryli, że dokładna ilość chłodzenia nie jest jeszcze jasna, ale jest niewielka, prawdopodobnie między 0,036 a 0,144 stopnia Fahrenheita (0,02 stopnia a 0,08 stopnia Celsjusza). Te liczby są wstępne, powiedział Gebbie, a naukowcy planują przyjrzeć się danym dokładniej, aby były bardziej precyzyjne.
Mimo to różnica temperatur między wodami Atlantyku i Pacyfiku ma sens, powiedział Gebbie. Wody Oceanu Atlantyckiego mieszają się łatwiej niż wody Pacyfiku. Dzieje się tak częściowo dlatego, że zimne, gęste wody wpływają do Atlantyku zarówno z południowego, jak i północnego regionu polarnego, powiedział Gebbie. Wody te dość szybko opadają na dno, wymuszając gwałtowne ubijanie. Pacyfik jest większy i nie jest w ogóle uzupełniany od północy, więc jego głębokie wody dłużej utrzymują się przy dnie.
Oznacza to, że stare wzorce klimatyczne również trwają dłużej. W tym przypadku, powiedział Gebbie, trend chłodzenia jest spowodowany mieszaniem się starych wód powierzchniowych z dwóch odrębnych okresów. Pierwszym z nich jest średniowieczny ciepły okres, łagodny okres między około 950 a 1250 rokiem ne. Na głębokości ponad mili (2 km) wody, które znajdowały się na powierzchni w średniowiecznym okresie ciepłym, są obecnie zastępowane chłodniejszymi wodami z Małego Epoka lodowcowa.
Jednak wszystko to jest przyćmione przez współczesne ocieplenie, powiedział Gebbie. Powiedział, że różnica temperatur powierzchni oceanu od średniowiecza do małej epoki lodowcowej wynosiła około 0,72 stopnia F (0,4 stopnia C) w ciągu 900 lat. Dla porównania, według danych National Oceanic and Atmospheric Administration (NOAA) od 1901 roku temperatura powierzchni morza wzrosła o 1,5 stopnia F (0,8 stopnia C). Klimatolodzy w przyszłości nie będą w stanie dostrzec żadnych śladów średniowiecza w ciepłym okresie ani małej epoki lodowcowej w danych Pacyfiku, powiedział Gebbie; wszystko zostanie zniszczone przez skutki ocieplenia w XX wieku.
Niemniej jednak odkrycia są ważne na dziś. Gebbie powiedział, że uwzględnienie głębin oceanu pomoże modelarzom klimatu w opracowaniu lepszych szacunków dotyczących przyszłych zmian klimatu.
„Jeśli naprawdę chcesz dotrzeć do sedna długoterminowych trendów klimatycznych, dziesięcioleci i dłużej”, powiedział, „nie możesz ignorować głębokiego oceanu”.
- Zdjęcia: Widmowa ośmiornica Dumbo tańczy na głębokim morzu
- Na zdjęciach: Spooky Deep-Sea Creatures
- Na zdjęciach: The Wonders of the Deep Sea
Pierwotnie opublikowano w dniu .