Основы климатических моделей верны: доказательство — в планктоне

Континенты перестраиваются, океаны смещаются, а ледниковые щиты нарастают и тают, но за последние 95 миллионов лет механизм Земли по распределению океанического тепла оставался поразительно стабильным.

Таков один из выводов нового исследования под руководством Йельского университета, в котором эволюция климатической системы Земли изучалась с помощью нового подхода к расчету разницы температур между океанами в высоких и низких широтах. Используя морские образцы из древней летописи окаменелостей, работа предлагает новый способ оценки точности климатических моделей.

Исследование опубликовано в журнале Proceedings of the National Academy of Sciences.

Глобальную климатическую систему можно представить как гигантский тепловой двигатель, который перераспределяет солнечное тепло от низких широт у экватора к высоким широтам у полюсов. Латитудинальный температурный градиент (ЛТГ) — разница температур поверхности моря между низкими и высокими широтами — является важной мерой эффективности этой работы.

Ученые отмечают, что надежные данные о температуре поверхности для проверки моделей получить сложно. Геологических или биохимических прокси-индикаторов для температур прошлого относительно мало, и между их оценками и климатическими моделями могут быть существенные расхождения.

Однако авторы исследования, возможно, нашли лучший подход к определению температурных градиентов — и доказательство кроется в планктоне. Химический состав раковин планктона несет отпечаток условий морской воды в момент их формирования.

Исследователи использовали комбинацию окаменелостей одноклеточных организмов фораминифер, чтобы создать непрерывную 95-миллионолетнюю запись ЛТГ.

«Наши результаты показывают, что поведение этого температурного градиента (ЛТГ) было поразительно стабильным с течением времени, — говорит соавтор работы Пинселли Халл. — Когда климат теплеет, температурный градиент уменьшается почти по прямой линии, независимо от конфигурации континентов или объема глобального льда».

Проверенные по этой новой летописи ЛТГ общеупотребительные климатические модели показали себя весьма хорошо. «Модели работают лучше, чем мы могли предположить, — отмечает ведущий автор Даниэль Гаскелл. — Это означает, что мы довольно хорошо понимаем этот аспект климатической системы, и подразумевает, что некоторые из более экстремальных сценариев менее вероятны».