Вулканы сыграли ключевую роль в древнем ледниковом периоде и массовом вымирании

Исследователи установили решающую роль вулканов в смертоносном ледниковом периоде 450 миллионов лет назад. Парадоксально, но эти вулканы сначала вызвали глобальное потепление, выбрасывая в атмосферу огромное количество углекислого газа. Когда их извержения прекратились, климат Земли вышел из равновесия, и начался ледниковый период.

Открытие подчеркивает важность углерода в климатической системе Земли. Ранее та же команда связала это оледенение с ростом Аппалачских гор: выветривание обнаженных пород удаляло углерод из атмосферы, вызывая глобальное похолодание, которое в итоге погубило две трети всех видов. Теперь обнаружена вторая часть истории: гигантские вулканы, образовавшиеся при закрытии древнего океана Япетус (прото-Атлантики), подготовили почву для поднятия Аппалачей и последовавшего ледникового периода.

«Наша модель показывает, что эти вулканы извергали углерод в атмосферу в то же время, когда Аппалачи удаляли его, — объяснил Мэтью Салцман. — Почти 10 миллионов лет климат находился в тупике. Затем извержения резко прекратились, уровень атмосферного углерода упал, и это дало старт ледниковому периоду». Это первое свидетельство, что сокращение вулканических выбросов углерода в сочетании с выветриванием Аппалачей вызвало давно озадачивающее оледенение и вымирание в ордовикском периоде.

Исследователи объединили данные измерений изотопов стронция и неодима из пород, анализы вулканических пепловых слоев и климатические модели. Пепловые отложения показали, когда прекратилась вулканическая активность, а изотопные данные подтвердили масштабное выветривание вулканических пород и снос осадка с Аппалачей в океан. Атмосферный CO₂ в разгар вулканизма был в 20 раз выше современного уровня. Прекращение извержений привело к резкому падению содержания углерода и переходу от «парниковых» условий к «ледниковым». К 445 миллионам лет назад ледники покрыли южный полюс суперконтинента Гондвана.