Науковці дослідили залишки планктону з Тихого океану, щоб реконструювати зміни температури поверхні моря, рівнів вуглекислого газу в атмосфері та кислотності океану під час одного з піків температури на Землі, який стався 59-53 мільйони років тому. Вони виявили один період тривалого потепління, що тривав 6 мільйонів років, а також два коротші, під час яких температура піднімалася більш стрімко. Це підвищення температури було пов’язане зі збільшенням концентрації вуглекислого газу в атмосфері через виверження вулканів та активність живих організмів. Оскільки рівень вуглекислого газу під час цього періоду був подібний до прогнозованих показників у майбутньому через діяльність людства, вивчення минулих потеплінь може допомогти зрозуміти рушійні сили цих змін і знайти способи подолання сучасної кліматичної кризи. Результати дослідження були опубліковані в журналі Proceedings of the National Academy of Sciences.
Як досліджували підвищення температури океанів у давнину?
Науковці змогли визначити три епізоди потепління на межі пізнього палеоцену та раннього еоцену: один тривалий (LPEE), який розпочався приблизно 59 мільйонів років тому і тривав 6 мільйонів років, та два коротші — Палеоцено-еоценовий термальний максимум (PETM) 56 мільйонів років тому та Еоценовий термальний максимум 2 (ETM-2) близько 54 мільйонів років тому.
Виявилося, що протягом LPEE температура на Землі підвищилася на три градуси Цельсія, а рівень вуглекислого газу в атмосфері зріс з 898 до 1686 мільйонних часток. Під час PETM температура піднялася на 5,2 градуса Цельсія, а рівень вуглекислого газу збільшився до 2473 мільйонних часток, що свідчить про більш різке потепління внаслідок значнішого зростання концентрації вуглекислого газу. Сучасний рівень вуглекислого газу в атмосфері складає 421 мільйонну частку.
Аналізуючи ізотопи вуглецю, науковці з’ясували, що довготривалі зміни клімату під час LPEE були спричинені поєднанням вулканічних викидів і вуглецю з органічних джерел. Під час PETM на рівень вуглецю впливали як органічні, так і неорганічні джерела, а під час ETM-2 — переважно органічні. Кліматична чутливість до накопичення парникових газів в атмосфері була оцінена як збільшення температури на 3,5 градуса Цельсія при подвоєнні рівня вуглекислого газу.