Пыльные записи осадков раскрывают новое понимание долгосрочного климата Земли

Международная группа исследователей под руководством Университета Аризоны сообщает в выпуске журнала Science от 25 мая, что древние записи об осадках, охватывающие 550 000 лет в прошлое, могут перевернуть понимание ученых о том, что управляет азиатским летним муссоном и другими аспектами долгосрочного климата Земли.

Стандартное объяснение регулярных переходов Земли от ледниковых периодов к теплым было разработано Милутином Миланковичем в 1920-х годах. Он предположил, что колебания орбиты планеты за десятки тысяч лет контролируют климат, изменяя количество солнечного тепла, падающего летом над Северным полярным кругом. Однако новый анализ показывает, что изменения интенсивности азиатского летнего муссона за десятки тысяч лет соответствовали росту и сокращению полярных ледяных шапок. Исследователи предполагают, что именно эти долгосрочные изменения муссона вызывали глобальные изменения ветров и океанских течений, влиявшие на состояние ледников.

Это новое объяснение климатических циклов прошлого Земли поможет климатическим моделлерам лучше понять текущий и будущий климат планеты. Азиатский муссонный сезон является крупнейшей ежегодной системой осадков на Земле и приносит дожди примерно половине населения мира. Современные наблюдения показывают, что разница в нагреве между полушариями летом приводит к атмосферным изменениям, которые влияют на интенсивность муссона, а муссон, в свою очередь, может воздействовать на ветры и океанские течения вплоть до Северной Атлантики и Северного Ледовитого океана.

«Здесь мы переворачиваем Миланковича с ног на голову, — заявил первый автор статьи Дж. Уоррен Бек, научный сотрудник Университета Аризоны. — Мы предполагаем, что через муссоны климат низких широт может влиять на климат высоких широт не меньше, чем наоборот». Новое объяснение сил, движущих долгосрочными климатическими циклами Земли, согласует климатическую запись из китайских сталагмитов и современные наблюдения за муссоном с новой древней записью об осадках, полученной из китайского лёсса.

Эта количественная запись муссонных осадков за последние 550 000 лет стала результатом десятилетних усилий по анализу тысячелетних отложений пыли из северо-центрального Китая на содержание бериллия-10. Ученые использовали слой за слоем отложения лёсса — мелкой почвы, выдуваемой из центральноазиатских пустынь, — которые являются естественным архивом, уходящим на миллионы лет в прошлое. Поскольку элемент вымывается из атмосферы частицами пыли во время дождя, его количество в почве отражает интенсивность осадков.