|
Плейстоценовый ландшафт |
Почему возникают ледниковые периоды? Удивительно, но даже после многих десятилетий палеоклиматических исследований мы просто не знаем наверняка. Большинство ученых согласятся, что циклы ледникового периода как-то связаны с прецессией: медленным колебанием оси Земли.
Древние египтяне и греки знали о прецессии и называли ее Великим годом, потому что в течение примерно 23 000-летнего цикла он дает теплые и прохладные сезоны. Но есть проблема со ссылкой на Великий Год как на регулятор ледниковых периодов, потому что на самом деле мы должны наблюдать межледниковое потепление каждые 23 000 лет или около того. А у нас нет — они случаются только каждый четвертый или пятый Великий год.
➡️ Согревание и охлаждение
Но почему глобальный климат должен избирательно реагировать на орбитальное потепление и похолодание (в торговле климатом это называется «принуждением»)? Это одно из величайших неизвестных современной науки. Было высказано множество предположений: от межзвездной пыли, блокирующей солнечный свет, до веса ледяных щитов, сжимающих литосферу и нагревающих лед. И все же все эти теории имеют одну общую черту: они вызывают доверие.
|
Ледник Атабаска — один из немногих, составляющих ледяное поле Колумбия в Джаспере, Альберта, Канада. Реликвия ледникового периода, возраст льда составляет от 10 000 до 15 000 лет |
Единственное, что можно сказать наверняка, это то, что наука не устоялась в этой области древних исследований климата.
➡️ Вечная загадка палеоклиматологии
Но новая теория независимого исследователя Ральфа Эллиса, возможно, разрешила эту извечную загадку палеоклиматологии. И, учитывая множество выводов, вытекающих из этой теории, ее механизм, тем не менее, очень прост для понимания.
Что нам нужно, так это система избирательной обратной связи, которая может действовать либо вместе, либо против потепления и похолодания, вызванного ~23 000-летним Великим Годом. В настоящее время утверждается, что этим агентом обратной связи является CO
2, поскольку CO
2 является агентом потепления, и его концентрации действительно растут и падают с ледниковыми периодами.
Но с этим утверждением есть большая проблема, потому что, когда в глубинах ледникового периода концентрации CO
2 достигают минимума, мир нагревается. А когда концентрации CO
2 достигают максимума в теплый межледниковый период, мир охлаждается. И все же это полная противоположность тому, что должно было бы произойти, если бы CO
2 был самым мощным агентом обратной связи потепления.
|
Изображение художником ледникового периода на Земле |
➡️ Ахиллесова пята Альбедо
Именно здесь новая теория Ральфа Эллиса меняет парадигму, и главным персонажем этой новой климатической драмы становится альбедо – отражательная способность Земли.
Очевидно, что полярные ледяные щиты обладают высокой отражающей способностью, имеют высокое альбедо и отражают до 90 процентов падающего солнечного света в течение крайне важного северного лета. Это позволяет полярным ледниковым щитам медленно расти, год за годом, и при этом медленно отражать все больше и больше падающего солнечного света. И этот механизм отражения альбедо льда настолько силен, что может даже противостоять следующему Великому Лету, когда северный солнечный свет снова будет максимальным, поэтому некоторые Великие Лета вообще не вызывают глобального потепления.
|
График силы солнечного света на 65° с.ш. (синий) в зависимости от температуры Антарктики (красный). Каждый красный пик представляет собой межледниковое потепление, которое происходит примерно каждые 100 000 лет. Голубые вершины символизируют Великое Лето в северном полушарии. Обратите внимание, что не каждое Великое Лето приводит к межледниковому глобальному потеплению. (Источники: орбитальные циклы Laskar 2004 г., температурные данные Epica3 2007 г.) |
Но если альбедо настолько сильное, что оно может выдержать возросший солнечный свет Великого Лета, то как климатическая система генерирует межледниковое потепление? Ответ заключается в том, что у альбедо ледникового покрова есть очень заметная ахиллесова пята: пыль.