Πριν από περίπου 370 εκατομμύρια χρόνια, η Γη πέρασε σταδιακά στη μακροβιότερη και πιθανώς την πιο έντονη εποχή των παγετώνων, την Ύστερη Παλαιοζωική εποχή των παγετώνων. Στο αποκορύφωμά της, τεράστια ηπειρωτικά στρώματα πάγου απλώθηκαν σε μεγάλο μέρος της υδρογείου και η στάθμη της θάλασσας έπεσε περισσότερο από 100 μέτρα. Συνολικά, αυτή η εποχή των παγετώνων διήρκεσε περίπου 100 εκατομμύρια χρόνια.
Ο άνθρακας
Η μετάβαση από την Ύστερη Παλαιοζωική εποχή των παγετώνων ήταν μια από τις μεγαλύτερες κλιματικές μεταβάσεις στην ιστορία της Γης, ένα σημείο καμπής στην εξέλιξη της ζωής και του περιβάλλοντος. Διαμόρφωσε σημαντικά τις δύο χρονικές περιόδους που αποτέλεσαν το τέλος της Παλαιοζωικής εποχής.
Την περίοδο αυτή δημιουργήθηκαν τα εμβληματικά «ανθρακοδάση», που ήταν γεμάτα με γιγάντια έντομα στην περίοδο του ανθρακοφόρου κατά την εποχή των παγετώνων. Άνοιξε επίσης το δρόμο για την άνοδο των ερπετών στην Πέρμια περίοδο που ακολούθησε.
Η Ύστερη Παλαιοζωική εποχή των παγετώνων ήταν από καιρό ένα κλιματικό αίνιγμα. Οι εκτιμήσεις του ατμοσφαιρικού διοξειδίου του άνθρακα για αυτήν την περίοδο ποικίλλουν ευρέως και οι διαφορετικές διαφοροποιήσεις της πιθανής θερμοκρασίας ποικίλλουν έως και 20°C.
Η εμφάνιση παγετώνων διαχρονικά έχει χρησιμοποιηθεί συχνά για την παρακολούθηση της εποχής των παγετώνων. Ωστόσο, αυτή η προσέγγιση είναι προκατειλημμένη από την έλλειψη πληρότητας του γεωλογικού αρχείου και έχει χαλαρούς χρονικούς περιορισμούς. Όταν επιχειρείται να «κολλήσουν» τα μεμονωμένα κομμάτια του παζλ, έχουν προκύψει παράδοξα, όπως συνθήκες αιχμής πάγου που συμπίπτουν με υψηλά επίπεδα CO₂.
Νέα μελέτη
Η νέα μελέτη παρέχει ένα πρωτότυπο ρεκόρ CO₂ 80 εκατομμυρίων ετών που παρακολουθεί το κλίμα κατά την κάθοδο και την ανάδυση από την Ύστερη Παλαιοζωική εποχή των παγετώνων. Αυτό συνέβη μέσα από την παρατήρηση απολιθωμένων κελυφών αρχαίων πλασμάτων που μοιάζουν με αχιβάδα, γνωστά ως βραχιόποδα. Αυτά τα κελύφη αποθηκεύουν χημικά δακτυλικά αποτυπώματα όπως ισότοπα βορίου, τα οποία επιτρέπουν να υπολογίσουμε πόσο CO₂ ήταν στην ατμόσφαιρα όταν τα βραχιόποδα ήταν ζωντανά.
Μελετήθηκαν απολιθώματα βραχιόποδων ηλικίας 375 εκατομμυρίων ετών. Τα βραχιόποδα υπάρχουν εδώ και τουλάχιστον 500 εκατομμύρια χρόνια και τα απολιθωμένα κελύφη τους επιτρέπουν στους επιστήμονες να παρακολουθούν τις περιβαλλοντικές αλλαγές μακροπρόθεσμα. Nancy Bauer / shutterstock
Αυτός ο τύπος ανακατασκευής CO₂ από το βαθύ γεωλογικό παρελθόν της Γης είναι εντελώς νέος. Το σημαντικότερο είναι ότι η ανακατασκευή έχει ένα συνεπές χρονοδιάγραμμα που μας επιτρέπει να συγκεντρώσουμε όλα τα κομμάτια του παζλ για να αποδείξουμε ότι το κλίμα της Ύστερης Παλαιοζωικής εποχής ρυθμιζόταν στενά από το CO₂.
Η ανακατασκευή του τότε κλίματος
Η ανακατασκευή έδειξε ότι για ένα μέρος αυτής της εποχής η ατμόσφαιρα της Γης διατηρούσε σχετικά χαμηλό CO₂, περίπου 330 μέρη ανά εκατομμύριο ή ppm, φτάνοντας τις ελάχιστες τιμές των περίπου 200 ppm περίπου πριν από 298 εκατομμύρια χρόνια γύρω από το όριο μεταξύ της ανθρακοφόρου και της περμίας περιόδου. Το χαμηλό ατμοσφαιρικό CO₂ σε συνδυασμό με τη λιγότερη θερμότητα που προέρχεται από τον νεότερο ήλιο θα προκαλούσε τις έντονες συνθήκες «παγοσπάτου», με τα στρώματα πάγου να εκτείνονται μέχρι τα μεσαία γεωγραφικά πλάτη του πλανήτη.
Η ανακατασκευή αποκάλυψε επίσης ένα απροσδόκητο τέλος στην περίοδο των παγετώνων. Οι επιστήμονες πίστευαν προηγουμένως ότι η εποχή των παγετώνων του Ύστερου Παλαιοζωικού σταδιακά εξαφανίστηκε, αλλά τα ευρήματά μας έδειξαν ότι τελείωσε πολύ νωρίτερα. Πριν από περίπου 294 εκατομμύρια χρόνια, μεγάλης κλίμακας ηφαιστειακή δραστηριότητα πυροδότησε μια ταχεία άνοδο –τουλάχιστον σε γεωλογικές χρονικές κλίμακες– του ατμοσφαιρικού CO₂ και η Γη έγινε θερμότερη και ξηρότερη.
Η μελέτη ωθεί τα όρια στη γεωλογική ανακατασκευή του ατμοσφαιρικού CO₂ και παρέχει ένα κλειδί για το ξεκλείδωμα της ιστορίας του στην αρχή του αρχείου απολιθωμάτων της Γης. Η ακριβής γνώση των προηγούμενων επιπέδων και αλλαγών είναι θεμελιώδης για την κατανόηση κάθε πτυχής του γήινου συστήματος. Η αντιμετώπιση των κενών που απομένουν και η συνεχής βελτίωση των αρχείων είναι ζωτικής σημασίας για την πλήρη κατανόηση της επιρροής του CO₂ στο κλίμα και την κατοικησιμότητα της Γης στο παρελθόν, το παρόν και το μέλλον.
www.worldenergynews.gr
