Czy kiedykolwiek pojechałbyś na wakacje na Biegun Północny? Chyba że lubisz temperatury poniżej zera i wędrówki w nartach, prawdopodobnie nie. Ale jeśli żyłeś 56 milionów lat temu, możesz odpowiedzieć inaczej. Wtedy cieszylibyście się łagodnymi temperaturami i bujną zielenią (choć musielibyście uważać na krokodyle). To dlatego, że świat znajdował się w środku ekstremalnego okresu globalnego ocieplenia zwanego Paleo-eocenem maksimum termicznego, kiedy Ziemia była tak gorąca, że nawet bieguny osiągnęły temperatury niemal tropikalne.
Ale czy planeta była tak gorąca jak dzisiaj, kiedy co miesiąc kula wydaje się być rekordem w wysokiej temperaturze?
Okazuje się, że Ziemia przeszła okresy ekstremalnego ocieplenia więcej niż jeden raz. Polacy ponownie zamarzły i rozmroziły się i ponownie zamrożone. Teraz Ziemia znów się nagrzewa. Mimo to dzisiejsze zmiany klimatu to inna bestia i wyraźnie nie jest to tylko część większego cyklu naturalnego, powiedział Live Science Stuart Sutherland, paleontolog z University of British Columbia.
Klimat Ziemi naturalnie oscyluje - w ciągu dziesiątek tysięcy lat jego obroty wokół Słońca powoli się zmieniają, co prowadzi do zmian we wszystkim, od pór roku po światło słoneczne. Częściowo w wyniku tych oscylacji Ziemia przechodzi okresy lodowcowe (lepiej znane jako epoki lodowcowe) i cieplejsze okresy międzyglodowawcze.
Ale aby stworzyć masywne zjawisko ocieplenia, takie jak maksimum termiczne Paleo-eocenu, potrzeba więcej niż zmiany nachylenia osi Ziemi lub kształtu jej ścieżki wokół Słońca. Ekstremalne ocieplenie zawsze wiąże się z tym samym niewidzialnym winowajcą, z którym jesteśmy dzisiaj zbyt dobrze zaznajomieni: ogromną dawką dwutlenku węgla lub CO2.
Ten gaz cieplarniany prawie na pewno był odpowiedzialny za maksimum termiczne Paleo-eocenu. Ale w jaki sposób stężenia CO2 stały się tak wysokie bez ludzi w pobliżu? Naukowcy nie są absolutnie pewni, powiedział Sébastien Castelltort, geolog z Uniwersytetu Genewskiego. Domyślają się, że wulkany wyrzucały dwutlenek węgla do atmosfery, zatrzymując ciepło i być może topiąc zamrożone kieszenie metanu, gazu cieplarnianego silniejszego niż CO2, który od dawna był sekwestrowany pod oceanem. To, że zdarzały się wcześniej ekstremalne ocieplenia wywołane przez gazy cieplarniane, nie oznacza, że są one nieszkodliwe. Weźmy na przykład wyginięcie permsko-triasowe, które miało miejsce kilka milionów lat przed pojawieniem się dinozaurów na planecie. Jeśli słowo „wyginięcie” nie jest wystarczającą wskazówką, oto spoiler: była to absolutna katastrofa dla Ziemi i wszystkiego na niej.
To ocieplenie, które miało miejsce 252 miliony lat temu, było tak ekstremalne, że Sutherland nazywa to „dzieckiem plakatu z powodu niekontrolowanego efektu cieplarnianego”. To ocieplenie, które było również spowodowane aktywnością wulkaniczną (w tym przypadku erupcją regionu wulkanicznego zwanego Pułapkami Syberyjskimi), wywołało chaos klimatyczny i powszechną śmierć.
„Wyobraź sobie ekstremalną suszę, umierające rośliny, Saharę rozprzestrzeniającą się po całym kontynencie” - powiedział Sutherland Live Science.
Temperatury wzrosły o 18 stopni Fahrenheita (10 stopni Celsjusza). (Jest to porównywane ze wzrostem temperatury o 2,1 F (1,2 C), który zaobserwowaliśmy od czasu, gdy ludzie zaczęli spalać paliwa kopalne). Wymarło około 95% życia morskiego i 70% życia ziemskiego.
„Było po prostu zbyt gorąco i nieprzyjemnie, by istoty żyły” - powiedział Sutherland.
Nie jest pewne, jak wysokie były stężenia gazów cieplarnianych podczas zdarzenia wymierania permu-triasu, ale prawdopodobnie były znacznie wyższe niż obecnie. Niektóre modele sugerują, że wzrosły one aż do 3500 części na milion (ppm). (Z perspektywy czasu dzisiejsze stężenia dwutlenku węgla wahają się nieco powyżej 400 ppm - ale nadal uważa się je za wysokie).
Ale to tempo zmian stężeń CO2 sprawia, że dzisiejsza sytuacja jest tak niespotykana. Podczas zdarzenia wymierania permu z triasu trwało tysiące lat, zanim temperatury wzrosły tak wysoko, jak one - według niektórych badań nawet 150 000 lat. Podczas Paleo-eoceńskiego maksimum cieplnego, uważanego za niezwykle szybki przypadek ocieplenia, temperatura osiągnęła swój poziom od 10 000 do 20 000 lat.
Dzisiejsze ocieplenie zajęło tylko 150 lat.
Jest to największa różnica między dzisiejszymi zmianami klimatu a wcześniejszymi szczytami klimatu. Castelltort powiedział, że to właśnie sprawia, że konsekwencje bieżących zmian klimatu są tak trudne do przewidzenia. Troska to nie tylko „planeta się ociepla”. Obawia się, że nie wiemy, jak szybki jest zbyt szybki, aby życie mogło się dostosować, powiedział. Powiedział, że na podstawie wydarzeń związanych z ociepleniem w przeszłości żaden ekspert nie mógł powiedzieć, że obecne tempo ocieplenia nie będzie miało dramatycznych konsekwencji. „Po prostu nie wiemy, jak dramatyczny” - dodał.