Рух поверхні Землі має більший вплив на зміну клімату, ніж передбачалося

Земля впродовж своєї історії переживала різкі зміни клімату і мала парникові та льодовикові періоди. Вчені довгий час пов'язували ці зміни клімату з коливаннями концентрації діоксиду вуглецю або вуглекислого газу в атмосфері. Але нове дослідження показує джерело цього вуглецю, і рушійні сили, що стоять за ним, набагато складніші, ніж вважалося раніше. Дослідження опубліковано в журналі Communications, Earth and Environment, пише Space.

У Фокус. Технології з'явився свій Telegram-канал. Підписуйтесь, щоб не пропускати найсвіжіші та найзахопливіші новини зі світу науки!

Учені дійшли висновку, що рух літосферних плит поверхнею Землі відіграє важливу, раніше недооцінену роль у кліматі нашої планети. Вуглець з'являється не тільки там, де зустрічаються плити, а й де вони розходяться. Нове дослідження проливає світло на те, як саме рух літосферних плит на Землі сприяв формуванню глобального клімату за останні 540 мільйонів років.

Вчені дійшли висновку, що серединно-океанічні хребти і континентальні рифти, місця, де плити розходяться, зіграли набагато значнішу роль у вуглецевих циклах на Землі протягом мільйонів років.

Це пояснюється тим, що світові океани поглинають величезні кількості вуглекислого газу з атмосфери. Велика його частина зберігається в багатих вуглецем гірських породах на морському дні. За мільйони років цей процес може призвести до утворення сотень метрів багатих вуглецем відкладень на дні океану.

У міру того, як ці породи переміщаються по Землі під дією літосферних плит, вони можуть в кінцевому підсумку перетинати зони субдукції, місця, де плити сходяться. Це вивільняє вуглекислий газ, що міститься в них, назад в атмосферу. Це відомо як глибинний вуглецевий цикл.

Використовуючи комп'ютерні моделі для реконструкції руху вуглецю, що зберігається в літосферних плитах Землі, вчені змогли визначити основні періоди парникового і льодовикового клімату за останні 540 мільйонів років.

У періоди парникового клімату, коли температура на Землі була вищою, вивільнялося більше вуглецю, ніж затримувалося в гірських породах, що містять вуглець. Під час льодовикового клімату переважало поглинання вуглецю океанами Землі, що знижувало рівень вуглекислого газу в атмосфері та спричиняло похолодання.

Вчені дійшли висновку, що глибоководні відкладення відіграють ключову роль у регулюванні рівня вуглекислого газу в атмосфері. У міру повільного руху літосферних плит вони переносять багаті на вуглець відкладення, які в кінцевому підсумку повертаються у внутрішні шари Землі в процесі, відомому як субдукція. Цей процес є основним фактором, що визначає, чи має Земля парниковий або льодовиковий клімат, кажуть учені.

Це дослідження пропонує новий погляд на те, як тектонічні процеси на Землі формували і продовжуватимуть формувати клімат планети. За словами вчених, клімат Землі визначається не тільки атмосферним вуглецем. На клімат впливає складний баланс між викидами вуглецю з поверхні Землі і тим, як він затримується у відкладеннях на морському дні. Це дослідження також надає важливі відомості для майбутніх кліматичних моделей, особливо в контексті нинішніх побоювань з приводу підвищення рівня вуглекислого газу.

"Тепер ми знаємо, що природний вуглецевий цикл Землі, на який впливає зміщення літосферних плит під нашими ногами, відіграє життєво важливу роль у регулюванні клімату планети", — кажуть дослідники.

Як уже писав Фокус, у Марокко знайшли стародавні "живі" структури, яких там не повинно бути. Стародавні структури, які являють собою відбитки мікробних колоній, були виявлені на гірських породах, які в минулому перебували глибоко в океані.