Klimato kaita

Turinys:

Klimato kaita
Klimato kaita

Video: Mokslo sriuba: apie klimato kaitą 2024, Birželis

Video: Mokslo sriuba: apie klimato kaitą 2024, Birželis
Anonim

Klimato pokyčiai nuo žmonių atėjimo

Žmonijos istorija - nuo pradinės Homo genties atsiradimo daugiau nei prieš 2 000 000 metų iki šiuolaikinių žmonių rūšies (Homo sapiens) atsiradimo ir išplitimo, prasidėjusios maždaug prieš 150 000 metų - yra neatsiejamai susijusi su klimato pokyčiais ir pokyčiais. „Homo sapiens“ patyrė beveik du pilnus ledyninių-tarp ledyninių ciklų, tačiau jo pasaulinė geografinė ekspansija, didelis gyventojų skaičiaus padidėjimas, kultūrų įvairinimas ir ekologinė dominavimas visame pasaulyje prasidėjo tik praėjusiame ledynmečio laikotarpyje ir paspartėjo per paskutinį ledynų-tarp ledynų perėjimą. Pirmieji dvipusės beždžionės pasirodė klimato pokyčių ir kitimo metu, o Homo erectus, išnykusi rūšis, galimai protėviai šiuolaikiniams žmonėms, atsirado šaltesnio Pleistoceno epochos metu ir išgyveno tiek pereinamąjį laikotarpį, tiek įvairius ledyninius-tarpledyninius ciklus. Taigi galima sakyti, kad klimato kaita buvo žmonijos ir įvairių jos kultūrų bei civilizacijų akušerė.

Naujausi ledynmetiniai ir tarpledyniniai laikotarpiai

Naujausia ledynmečio fazė

Kadangi ledyninis ledas buvo ribojamas didelėse platumose ir aukščiuose, prieš 125 000 metų Žemė buvo tarpledynmečio periodu, panašiu į dabartinį. Tačiau per pastaruosius 125 000 metų Žemės sistema išgyveno visą ledynų ir ledynų ciklą, tik naujausią iš daugelio, vykusių per pastaruosius milijoną metų. Vėliausias vėsinimo ir apledėjimo laikotarpis prasidėjo maždaug prieš 120 000 metų. Didelė Kanados ir šiaurinės Eurazijos teritorijos dalis išliko ir išliko.

Po pradinio ledyninių sąlygų vystymosi, Žemės sistema keitėsi dviem būdais: vienas - šalta temperatūra ir auganti ledynas, o kitas - palyginti šilta (nors ir daug vėsesnė nei šiandien) bei besitraukiantys ledynai. Šie Dansgaardo-Oeschgerio (DO) ciklai, užfiksuoti tiek ledo šerdyse, tiek jūros nuosėdose, įvyko maždaug kas 1500 metų. DO ciklų modeliui pridedamas žemesnio dažnio ciklas, vadinamas obligacijų ciklu; Obligacijų ciklai įvyko kas 3 000–8 000 metų. Kiekvienam Bondo ciklui būdingos neįprastai šaltos sąlygos, vykstančios šaltojoje DO ciklo fazėje, po to einantis Heinricho įvykis (kuris yra trumpa sausa ir šalta fazė) ir greitas atšilimo etapas, einantis po kiekvieno Heinricho įvykio. Kiekvieno Heinricho renginio metu Šiaurės Atlante buvo išleidžiami didžiuliai ledkalnių laivynai, gabenantys ledynų surinktas uolas, esančias toli į jūrą. Heinricho įvykius jūrinėse nuosėdose žymi pastebimi ledkalnio pernešamų uolienų fragmentai.

Daugelis DO ir Bond ciklų perėjimų buvo spartūs ir staigūs, todėl paleoklimatologai ir Žemės sistemos mokslininkai juos intensyviai tiria, kad suprastų tokių dramatiškų klimato pokyčių varomuosius mechanizmus. Dabar atrodo, kad šie ciklai atsirado dėl atmosferos, vandenynų, ledynų ir žemyninių upių, veikiančių termohalininę cirkuliaciją, sąveikos (vandenynų srovių modelį lemia vandens tankio, druskingumo ir temperatūros skirtumai, o ne vėjas). Termohalino cirkuliacija, savo ruožtu, kontroliuoja vandenynų šilumos transportą, pavyzdžiui, Golfo srovę.

Paskutinis ledyninis maksimumas

Per pastaruosius 25 000 metų Žemės sistema patyrė daugybę dramatiškų perėjimų. Naujausias ledynmečio periodas buvo didžiausias prieš 21 500 metų, per paskutinį ledyninį maksimumą (LGM). Tuo metu Šiaurės Amerikos šiaurinį trečdalį uždengė Laurentide ledynas, kuris driekėsi iki pat pietų iki Des Moines, Ajova; Sinsinatis, Ohajas; ir Niujorke. Kordiljerų ledo danga apėmė didžiąją vakarų Kanados dalį, taip pat Šiaurės Vašingtoną, Aidaho ir Montaną JAV. Europoje Skandinavijos ledo lakštas sėdėjo ant Britų salų, Skandinavijos, šiaurės rytų Europos ir Sibiro šiaurės vidurio.Montano ledynai buvo dideli ir kituose regionuose, net ir žemose platumose Afrikoje ir Pietų Amerikoje.Globalinis jūros lygis buvo 125 metrai (410 pėdų).) žemiau modernaus lygio dėl ilgalaikio grynojo vandens perdavimo iš vandenynų į ledo sluoksnius. Temperatūros šalia Žemės paviršiaus nenušlifuotuose regionuose buvo apie 5 ° C (9 ° F) vėsesnės nei šiandien. Daugybė šiaurinio pusrutulio augalų ir gyvūnų rūšių gyvena teritorijose, esančiose toli į pietus nuo dabartinių diapazonų. Pavyzdžiui, jackinės pušys ir baltosios eglės užaugo šiaurės vakarų Gruzijoje, 1000 km (600 mylių) į pietus nuo jų šiuolaikinių paplitimo ribų Šiaurės Amerikos Didžiųjų ežerų regione..

Paskutinis mažėjimas

Žemyniniai ledo sluoksniai pradėjo tirpti maždaug prieš 20 000 metų. Povandeninių iškastinių koralinių rifų gręžimas ir pažintys leidžia aiškiai matyti, kad tirpstant ledui jūros lygis pakilo. Sparčiausiai tirpsta prieš 15 000 metų. Pavyzdžiui, Šiaurės Amerikos „Laurentide“ ledo lapo pietinė riba buvo į šiaurę nuo Didžiųjų ežerų ir Šventojo Lauryno regionų prieš 10 000 metų, o prieš 6000 metų ji buvo visiškai išnykusi.

Atšilimo tendenciją kartojo trumpalaikiai vėsinimo įvykiai, ypač jaunesniojo Dryo klimato intervalas, kuris buvo prieš 12 800–11 600 metų. Klimatiniai režimai, susiformavę mažėjimo laikotarpiu daugelyje sričių, įskaitant didžiąją Šiaurės Amerikos dalį, neturi modernaus analogo (ty nėra regionų, kuriuose būtų panašūs sezoniniai temperatūros ir drėgmės režimai). Pavyzdžiui, Šiaurės Amerikos interjere klimatas buvo daug labiau žemyninis (tai yra, būdingos šiltos vasaros ir šaltos žiemos) nei dabar. Taip pat paleontologiniai tyrimai rodo augalų, vabzdžių ir stuburinių rūšių rinkinius, kurie niekur neatsiranda. Eglės augo vidutinio klimato kietmedžio (pelenų, skroblų, ąžuolo ir guobos) viršutiniame Misisipės upės ir Ohajo upės regionuose. Aliaskoje miškai augo beržas ir tuopos, o šių dienų Aliaskos kraštovaizdyje dominuojančių eglių buvo labai nedaug. Borealiniai ir vidutinio klimato žinduoliai, kurių geografiniai diapazonai šiandien yra labai atskirti, tuo metu, kai buvo vykdomas euro sumažėjimas, egzistavo centrinėje Šiaurės Amerikoje ir Rusijoje. Šios nepakartojamos klimato sąlygos greičiausiai atsirado dėl to, kad sujungtas unikalus orbitos modelis, kuris padidino vasaros insoliaciją ir sumažino žiemos insoliaciją Šiaurės pusrutulyje, ir dėl to, kad ir toliau yra Šiaurės pusrutulio ledo sluoksniai, kurie patys pakeitė atmosferos cirkuliacijos modelius.

Klimato pokyčiai ir žemės ūkio atsiradimas

Pirmieji žinomi gyvūnų prijaukinimo pavyzdžiai atsirado Vakarų Azijoje tarp 11 000–9 500 metų, kai pirmą kartą buvo ganomos ožkos ir avys, tuo tarpu augalų prijaukinimo pavyzdžiai atsirado prieš 9 000 metų, kai pirmą kartą buvo auginami kviečiai, lęšiai, rugiai ir miežiai. Šis technologinio augimo etapas įvyko klimato pokyčių laikotarpiu, einančiu po paskutinio ledynmečio laikotarpio. Nemažai mokslininkų pasiūlė, kad nors dėl klimato pokyčių medžiotojų-rinkėjų-pašarų mėgėjų visuomenė sukėlė stresą, sukeldama greitą išteklių pasikeitimą, ji taip pat suteikė galimybių atsiradus naujiems augalų ir gyvūnų ištekliams.