Nowe badanie sugeruje, że w odległej przeszłości uderzenia asteroid wywołały globalne zlodowacenie

Zespół badawczy wybrał jedną ze stron w debacie „Ziemia śnieżki” na temat możliwej przyczyny głębokich zamrożeń na całej planecie, które miały miejsce w odległej przeszłości. Według ich nowego badania tak zwane ziemskie okresy „kuli śnieżnej”, podczas których powierzchnia planety była pokryta lodem przez tysiące, a nawet miliony lat, mogły zostać spowodowane nagle przez duże asteroidy zderzające się z Ziemią.

znaleziska, Zawias W magazynie Postęp naukiMoże to odpowiedzieć na pytanie, które od dziesięcioleci intryguje naukowców i dotyczy niektórych z najbardziej dramatycznych zmian klimatycznych w historii Ziemi. Oprócz Uniwersytetu Yale w badaniu wzięli udział naukowcy z Uniwersytetu w Chicago i Uniwersytetu Wiedeńskiego.

Twórcy modeli klimatycznych wiedzą od lat 60. XX wieku, że jeśli Ziemia stanie się wystarczająco zimna, wysoki współczynnik odbicia śniegu i lodu może wytworzyć „niekontrolowaną” pętlę sprzężenia zwrotnego, w wyniku której powstanie więcej lodu morskiego i niższe temperatury, aż planeta pokryje się lodem. Takie warunki miały miejsce co najmniej dwukrotnie podczas ery neoproterozoiku na Ziemi, 720–635 milionów lat temu.

Jednak wysiłki mające na celu wyjaśnienie, co doprowadziło do początku okresów globalnego zlodowacenia, które stały się znane jako wydarzenia na Ziemi związane z „kulą śnieżną”, nie przyniosły jednoznacznych wyników. Większość teorii skupiała się na założeniu, że gazy cieplarniane w atmosferze w jakiś sposób spadły do ​​punktu, w którym zaczęły „eskalować”.

„Postanowiliśmy zbadać alternatywną możliwość” – powiedział główny autor Minmin Fu, doktorant Richarda Fostera Flinta na Wydziale Nauk o Ziemi i Planetach w College of Arts and Sciences na Uniwersytecie Yale. „A co, jeśli wpływ pozaziemski spowodował nagle tę zmianę klimatu?”

W badaniu naukowcy wykorzystali wyrafinowany model klimatyczny przedstawiający cyrkulację atmosfery i oceanów, a także powstawanie lodu morskiego w różnych warunkach. Jest to ten sam typ modelu klimatycznego, który służy do przewidywania przyszłych scenariuszy klimatycznych.

W tym przypadku badacze zastosowali swój model do skutków hipotetycznego uderzenia asteroidy w czterech różnych okresach przeszłości: przedindustrialnym (150 lat temu), ostatniej epoce lodowcowej (21 000 lat temu) i kredzie (145–145 lat temu). 66 milionów lat temu). i neoproterozoity (1 miliard do 542 milionów lat temu).

W przypadku dwóch scenariuszy dotyczących cieplejszego klimatu (kredowego i przedindustrialnego) naukowcy odkryli, że uderzenie asteroidy nie spowoduje globalnego zlodowacenia. Jednak w przypadku maksimum ostatniego zlodowacenia i scenariuszy kenoproterozoiku, kiedy temperatura Ziemi była już na tyle niska, że ​​można ją uznać za epokę lodowcową, możliwe jest, że uderzenie asteroidy wprawiło Ziemię w stan „kuli śnieżnej”.

„Najbardziej zaskoczyło mnie w naszych wynikach to, że w wystarczająco zimnych początkowych warunkach klimatycznych po uderzeniu asteroidy w Ocean Światowy w ciągu zaledwie dziesięciu lat może rozwinąć się zjawisko kuli śnieżnej” – powiedział współautor badania Aleksiej Fedorow. Profesor nauk oceanicznych i atmosferycznych w College of Arts and Sciences Uniwersytetu Yale. „Do tego czasu grubość lodu morskiego na równiku wyniesie około 10 metrów. Należy to porównać z typową grubością lodu morskiego wynoszącą od jednego do trzech metrów we współczesnej Arktyce”.

Jeśli chodzi o prawdopodobieństwo wystąpienia w nadchodzących latach okresu „kuli śnieżnej” wywołanej asteroidami, naukowcy stwierdzili, że jest to mało prawdopodobne – częściowo z powodu globalnego ocieplenia spowodowanego przez człowieka, które ociepliło planetę – chociaż inne skutki mogą być równie niszczycielskie.

Współautorami badania są Dorian Abbott z Uniwersytetu w Chicago i Christian Koeberl z Uniwersytetu Wiedeńskiego.