12:05 / 11.10.2017 Наука и техника

Ученые связали масштабное обледенению Земли с формированием древних залежей угля

Picture

Формирование угля происходило 300 миллионов лет назад.

Ученые заявили о том, что формирование залежей угля, которое произошло 300 миллионов лет назад, привело к уменьшению содержания углекислого газа в атмосфере и вероятному обледенению значительной части поверхности Земли. Выводы исследователей были опубликованы в журнале Proceedings of the National Academy of Sciences, сообщает zn.ua.

В ходе исследования ученые использовали комплексную климатическую модель, в которую включались компоненты для моделирования циркуляции воды в океане, воздуха в атмосфере и динамической системы, описывающей возможное формирование льда из морской воды. В качестве граничных условий использовались условия, которые были на Земле около 300 миллионов лет назад.

Одним из наиболее важных параметров, который влияет на климатические изменения на планете являются орбитальные циклы, которые приводят к изменению уровня солнечной освещенности в зависимости от наклона земной оси. По оценкам ученых, в зависимости от угла наклона земной оси в тот момент, содержание 0,1 промилле углекислого газа в атмосфере должно было привести к среднегодовой температуре от −1,4 до 0,5 градусов Цельсия.

Процесс образования ледника происходит в результате положительной обратной связи между ледником и альбедо. Начавший образовываться ледник уменьшает количество поглощаемого поверхностью света, что приводит к дальнейшему понижению температуры и росту площади ледника. По результатам моделирования, для начала формирования ледника по такому механизму уровень углекислого газа в атмосфере должен был опуститься ниже 0,04 промилле.

По данным предыдущих работ, содержание углекислого газа началу пермского периода упало до 0,02–0,18 промилле. Вероятно, это привело к покрытию значительной части поверхности планеты льдом. По словам ученых, в тот момент Земля находилась в условиях, которые могли привести даже к полному оледенению земной поверхности. Гипотезу "Земли-снежки", полностью покрытой льдом обычно высказывали для других ледниковых периодов, в частности, для криогенийского периода. Новое исследование показало, что орбитальные циклы и выход углерода из углеродного цикла вполне могли стать причиной полного оледенения и в конце каменноугольного периода.