Формирование угля едва не превратило нашу планету в снежный ком

В то время как сжигание угля сегодня вызывает перегрев Земли, примерно 300 миллионов лет назад формирование угольных залежей приблизило планету к глобальному оледенению. Впервые этот масштабный эффект показан в исследовании, которое будет опубликовано в Proceedings of the National Academy of Sciences.

Когда деревья в обширных лесах каменноугольного и пермского периодов отмирали, поглощенный ими при жизни углекислый газ (CO₂) оказывался погребенным; со временем растительные остатки сформировали большую часть угля, который сегодня используется в качестве ископаемого топлива. В результате концентрация CO₂ в атмосфере резко упала, и Земля охладилась до такой степени, что едва избежала так называемого «снежкового» состояния.

«Довольно иронично, что формирование угля, который сегодня является основным фактором опасного глобального потепления, однажды едва не привело к глобальному оледенению, — говорит автор Георг Фойльнер из Потсдамского института исследований воздействия на климат. — Однако это иллюстрирует огромный масштаб угольной проблемы. Количество CO₂, запасенное в земных угольных резервах, когда-то было достаточно велико, чтобы вывести наш климат из равновесия. Высвобождаясь при сжигании угля, CO₂ снова дестабилизирует земную систему».

Исследование, основанное на большом ансамбле компьютерных моделей, изучает чувствительность климата в конкретный период глубокого прошлого Земли. Хотя некоторые изменения температуры в то время можно объяснить наклоном земной оси и характером ее обращения вокруг Солнца, работа раскрывает существенное влияние концентраций CO₂. Оценки, основанные на древних почвах и ископаемых листьях, показывают, что они сильно колебались и в какой-то момент упали примерно до 100 частей CO₂ на миллион (ppm), а возможно, и ниже. Модельные симуляции теперь показывают, что глобальное оледенение наступает ниже уровня в 40 ppm.

Сегодня уровень CO₂ в атмосфере превысил 400 ppm. Углекислый газ действует как парниковый газ. Солнце нагревает поверхность Земли, но большая часть этого тепла уходит в космос; CO₂ и другие парниковые газы препятствуют этому процессу, что приводит к потеплению планеты.

«Нам определенно следует удерживать уровень CO₂ в атмосфере ниже 450 ppm для сохранения стабильного климата, а в идеале — значительно ниже. Превышение этого предела означает выход за рамки безопасной эксплуатационной зоны Земли, — говорит Фойльнер. — Прошлое Земли учит нас, что периоды быстрого потепления часто были связаны с событиями массового вымирания. Это показывает, что стабильный климат — это то, что нужно ценить и защищать».