Οι επιστήμονες ανακάλυψαν έναν κρυφό μηχανισμό ανάδρασης στον κύκλο του άνθρακα της Γης που θα μπορούσε να εξηγήσει τις περασμένες εποχές των παγετώνων και να αποκαλύψει πώς η υπερθέρμανση του πλανήτη μπορεί τελικά να οδηγήσει σε ακραία ψύξη.
Τι λείπει από την ανακύκλωση του άνθρακα
Επιστήμονες του UC Riverside ανακάλυψαν ένα βασικό στοιχείο που λείπει από προηγούμενες εξηγήσεις για το πώς η Γη ανακυκλώνει τον άνθρακα της. Τα ευρήματά τους υποδηλώνουν ότι η υπερθέρμανση του πλανήτη θα μπορούσε τελικά να κινηθεί προς την αντίθετη κατεύθυνση, οδηγώντας τον πλανήτη σε μια εποχή των παγετώνων.
Για δεκαετίες, οι επιστήμονες πίστευαν ότι το κλίμα της Γης εξισορροπείται από μια αργή αλλά αξιόπιστη διαδικασία που ονομάζεται αποσάθρωση των πετρωμάτων. Σε αυτή τη διαδικασία, η βροχή απορροφά διοξείδιο του άνθρακα από την ατμόσφαιρα και αντιδρά με τους εκτεθειμένους βράχους στην ξηρά (ειδικά πυριτικά πετρώματα όπως ο γρανίτης), διαλύοντάς τους σταδιακά. Το νερό της βροχής στη συνέχεια μεταφέρει το δεσμευμένο CO2 και τα διαλυμένα ορυκτά στον ωκεανό. Εκεί, ο άνθρακας συνδυάζεται με το ασβέστιο για να δημιουργήσει κοχύλια και ασβεστολιθικούς υφάλους, οι οποίοι παγιδεύουν τον άνθρακα στον πυθμένα της θάλασσας για εκατομμύρια χρόνια.
«Καθώς ο πλανήτης θερμαίνεται, τα πετρώματα αποσαθρώνονται γρηγορότερα και απορροφούν περισσότερο CO2, ψύχοντας ξανά τον πλανήτη», δήλωσε ο Andy Ridgwell, γεωλόγος του UCR και συν-συγγραφέας της εργασίας που δημοσιεύτηκε στο Science.
Ταφή του άνθρακα στους ωκεανούς
Ωστόσο, τα γεωλογικά αρχεία αποκαλύπτουν ότι ορισμένες αρχαίες εποχές παγετώνων ήταν τόσο σοβαρές που σχεδόν ολόκληρος ο πλανήτης πάγωσε. Σύμφωνα με τους ερευνητές, τέτοια ακραία γεγονότα δεν μπορούν να εξηγηθούν μόνο από ένα απλό, αυτορυθμιζόμενο σύστημα.
Ο παράγοντας που λείπει περιλαμβάνει την ταφή άνθρακα στον ωκεανό. Όταν το ατμοσφαιρικό CO2 αυξάνεται και οι παγκόσμιες θερμοκρασίες ανεβαίνουν, η αυξημένη βροχόπτωση μεταφέρει περισσότερα θρεπτικά συστατικά όπως ο φώσφορος στη θάλασσα. Αυτά τα θρεπτικά συστατικά ενισχύουν την ανάπτυξη του πλαγκτόν, το οποίο απορροφά διοξείδιο του άνθρακα μέσω της φωτοσύνθεσης. Μετά τον θάνατο του πλαγκτόν, τα υπολείμματά του βυθίζονται στον πυθμένα του ωκεανού, μεταφέροντας τον άνθρακα μαζί του και αλλάζοντας τη μακροπρόθεσμη κλιματική ισορροπία του πλανήτη.
Μια Ανεξέλεγκτη Ανατροφοδότηση Ψύξης
Ωστόσο, σε έναν θερμότερο κόσμο με περισσότερη δραστηριότητα φυκών, οι ωκεανοί χάνουν οξυγόνο, με αποτέλεσμα ο φώσφορος να ανακυκλώνεται αντί να θάβεται. Αυτό δημιουργεί έναν βρόχο ανατροφοδότησης όπου περισσότερα θρεπτικά συστατικά στο νερό δημιουργούν περισσότερο πλαγκτόν, του οποίου η αποσύνθεση αφαιρεί ακόμη περισσότερο οξυγόνο, και περισσότερα θρεπτικά συστατικά ανακυκλώνονται. Ταυτόχρονα, θάβονται τεράστιες ποσότητες άνθρακα και η Γη ψύχεται.
Αυτό το σύστημα δεν σταθεροποιεί απαλά το κλίμα, αλλά αντίθετα το υπερβαίνει, ψύχοντας τη Γη πολύ κάτω από την αρχική της θερμοκρασία. Στο υπολογιστικό μοντέλο της μελέτης, αυτό θα μπορούσε να προκαλέσει μια εποχή των παγετώνων.
Ο Ridgwell συγκρίνει όλα αυτά με έναν θερμοστάτη που εργάζεται υπερωρίες για να ψύξει ένα σπίτι.
«Το καλοκαίρι, ρυθμίζετε τον θερμοστάτη σας περίπου στους 21°C. Καθώς η θερμοκρασία του αέρα ανεβαίνει έξω κατά τη διάρκεια της ημέρας, το κλιματιστικό απομακρύνει την υπερβολική θερμότητα στο εσωτερικό μέχρι η θερμοκρασία δωματίου να πέσει στους 21°C και στη συνέχεια σταματά», είπε ο Ridgwell.
Όταν ο Θερμοστάτης της Γης Αντιδρά Υπερβολικά
Χρησιμοποιώντας την αναλογία του, ο θερμοστάτης της Γης δεν είναι χαλασμένος, αλλά ο Ridgwell υποδηλώνει ότι μπορεί να μην βρίσκεται στο ίδιο δωμάτιο με τη μονάδα κλιματισμού, καθιστώντας την απόδοση άνιση.
Στη μελέτη, το χαμηλότερο ατμοσφαιρικό οξυγόνο στο γεωλογικό παρελθόν έκανε τον θερμοστάτη πολύ πιο ασταθή, εξ ου και οι αρχαίες ακραίες παγετωνικές εποχές. Καθώς οι άνθρωποι προσθέτουν περισσότερο CO2 στην ατμόσφαιρα σήμερα, ο πλανήτης θα συνεχίσει να θερμαίνεται βραχυπρόθεσμα. Το μοντέλο των συγγραφέων προβλέπει ότι θα υπάρξει υπέρβαση της ψύξης. Ωστόσο, η επόμενη πιθανότατα θα είναι ηπιότερη επειδή υπάρχει περισσότερο οξυγόνο στην ατμόσφαιρα τώρα από ό,τι στο μακρινό παρελθόν, γεγονός που μειώνει την ανατροφοδότηση των θρεπτικών συστατικών.
«Σαν να τοποθετούμε τον θερμοστάτη πιο κοντά στη μονάδα κλιματισμού», πρόσθεσε ο Ρίντγουελ. Ωστόσο, θα μπορούσε να είναι αρκετό για να επισπεύσει την έναρξη της επόμενης παγετωνικής εποχής.
www.worldenergynews.gr
