Wetenschappers zeiden dat veranderingen in de baan van de aarde mogelijk de oeroude opwarming hebben veroorzaakt

Een internationaal team van wetenschappers zei dat veranderingen in de baan van de aarde die warmere omstandigheden bevorderden, mogelijk hebben bijgedragen aan de snelle opwarming van de aarde 56 miljoen jaar geleden, wat wordt beschouwd als een analoog van de moderne klimaatverandering.

“Het thermische maximum van het Paleoceen-Eoceen komt het dichtst in de buurt van wat we in het geologische record hebben, zoals wat we nu zien en in de toekomst zouden kunnen zien met klimaatverandering”, zegt Lee Comb, hoogleraar aardwetenschappen aan Penn State. “Er is veel belangstelling geweest voor het vinden van een betere oplossing van deze geschiedenis, en ons werk behandelt belangrijke vragen over de oorzaak van de gebeurtenis en de snelheid van koolstofemissies.”

De wetenschappers analyseerden kernmonsters van een goed bewaard gebleven record van PETM nabij de kust van Maryland met behulp van tulipology, een techniek voor het dateren van sedimenten tegen orbitale patronen die zich voordoen over tien- tot honderdduizenden jaren, bekend als Milankovitch-cycli.

Ze ontdekten dat de vorm van de baan van de aarde, of de excentriciteit, en het wiebelen in zijn rotatie, of omvang, de voorkeur gaven aan warmere omstandigheden aan het begin van de Betem-periode en dat deze orbitale configuraties samen mogelijk een rol hebben gespeeld bij het teweegbrengen van de gebeurtenis.

“Een tropische trigger kan de vrijlating van koolstof hebben veroorzaakt die verschillende graden van opwarming veroorzaakte tijdens de PETM-periode in plaats van de momenteel meest populaire verklaring dat supervolkanen koolstof vrijgaven en de gebeurtenis veroorzaakten”, zei Coombe, John Lyon. Decaan van het College voor Aard- en Minerale Wetenschappen.

De resultaten, die werden gepubliceerd in het tijdschrift Nature Communications, gaven ook aan dat het begin van de PETM-periode ongeveer 6000 jaar duurde. Eerdere schattingen varieerden van enkele jaren tot tienduizenden jaren. Wetenschappers zeiden dat de timing belangrijk is voor het begrijpen van de snelheid waarmee koolstof in de atmosfeer vrijkomt.

“Deze studie stelt ons in staat om onze koolstofcyclusmodellen te verbeteren om beter te begrijpen hoe de planeet reageert op koolstofinjectie over deze tijdschalen en om de mogelijkheden van de koolstofbron die de PETM aandreef te beperken”, zegt Mingsong Li, universitair hoofddocent. in Peking University’s School of Earth and Space Sciences en een voormalig assistent-onderzoeksprofessor aardwetenschappen aan Penn State en is de hoofdauteur van de studie.

Beginnend 6.000 jaar geleden, samen met schattingen dat 10.000 gigaton koolstof in de atmosfeer werd geïnjecteerd als het broeikasgas kooldioxide of methaan, suggereren dat er jaarlijks ongeveer anderhalve gigaton koolstof vrijkomt.

“Deze snelheden liggen bijna een orde van grootte lager dan de snelheid van de koolstofemissies van vandaag, dus dit is reden tot enige bezorgdheid”, zei Coombe. “We stoten nu 5 tot 10 keer meer koolstof uit dan we hadden geschat voor emissies tijdens deze geologische gebeurtenis die 56 miljoen jaar geleden een onuitwisbare stempel op de planeet heeft gedrukt.”

De wetenschappers voerden een tijdreeksanalyse uit van het calciumgehalte en de magnetische gevoeligheid in de kernen, die proxy’s zijn voor veranderingen in orbitale cycli, en gebruikten deze informatie om het BETIM-ritme te schatten.

De baan van de aarde varieert op voorspelbare en berekenbare manieren vanwege de zwaartekrachtinteracties met de zon en andere planeten in het zonnestelsel. Deze veranderingen zijn van invloed op de hoeveelheid zonlicht die de aarde bereikt en de geografische spreiding ervan, en beïnvloeden zo het klimaat.

“De reden dat er een uitdrukking is in het geologische record voor deze tropische veranderingen, is omdat ze het klimaat beïnvloeden,” zei Coombe. “En dat beïnvloedt hoeveel mariene en terrestrische organismen produceren, hoeveel neerslag er is, hoeveel erosie er is op de continenten, en dus hoeveel sediment er in de oceaan terechtkomt.”

Erosie van de rivieren Paleo-Potomac en Susquehanna, die mogelijk met elkaar concurreerden aan het begin van de afwateringsperiode van de Amazone, voerde sediment naar de oceaan waar het op het continentale plat werd afgezet. Deze formatie, genaamd Marlboro Clay, is nu in eigen huis en biedt een van de best bewaarde voorbeelden van PETM.

“We kunnen geschiedenis ontwikkelen door door de sedimentlagen te graven en specifieke cycli te extraheren die dit verhaal creëren, net zoals je elke noot uit een nummer kunt halen”, zei Coombe. “Natuurlijk zijn sommige opnames vervormd en zijn er hiaten – maar we kunnen dezelfde soorten statistische methoden gebruiken die in apps worden gebruikt om het nummer te identificeren dat je probeert te zingen. Je kunt een nummer zingen en als je de helft van de woorden vergeet en sla het refrein over, het zal het nummer nog steeds kunnen identificeren. We kunnen dezelfde aanpak gebruiken om deze opnames te reconstrueren.” “.

Lees ook: Klimaatverandering: de uitstoot van koolstofdioxide door het verwarmen van de planeet zal in 2022 stijgen