Ludzie przypadkowo mogli zatrzymać kolejną epokę lodowcową. Naukowcy: To nie powód do radości

Naukowcy odkryli, że pokrywa lodowa w kanadyjskiej Arktyce, która przez niemal dwa tysiące lat stopniowo się powiększała, około 1960 r. zaczęła gwałtownie topnieć. Zdaniem autorów nowego badania opublikowanego w „Science” to dowód na ogromny wpływ emisji gazów cieplarnianych na naturalne procesy klimatyczne Ziemi. Nie wszyscy eksperci zgadzają się jednak z tymi wnioskami.

Ludzie mogli zatrzymać kolejną epokę lodowcową? Nowe badania naukowców

Najnowsze badania wskazują, że działalność człowieka – przede wszystkim spalanie paliw kopalnych – mogła zakłócić naturalny cykl klimatyczny Ziemi i powstrzymać rozwój kolejnej epoki lodowcowej. Naukowcy doszli do takich wniosków po przeanalizowaniu historii pokrywy lodowej Barnes na Ziemi Baffina, położonej na terytorium Nunavut w arktycznej części Kanady.

Około 20 tys. lat temu ogromny lądolód Laurentide rozciągał się od koła podbiegunowego aż po obszary dzisiejszego stanu Illinois w Stanach Zjednoczonych. W niektórych miejscach jego grubość sięgała ponad trzech kilometrów. Obecnie jedyną pozostałością tego rozległego lądolodu jest pokrywa lodowa Barnes, której powierzchnia jest porównywalna z amerykańskim stanem Delaware.

Jak wynika z badania opublikowanego w czasopiśmie naukowym „Science”, około dwóch tysięcy lat temu pokrywa lodowa Barnes zaczęła ponownie, powoli i systematycznie się powiększać. Zdaniem autorów analizy proces ten oznaczał początek nowego okresu zlodowacenia. Sytuacja zmieniła się jednak około 1960 r. Wraz ze wzrostem temperatur w miesiącach letnich – spowodowanym zmianami klimatu wywołanymi działalnością człowieka – pokrywa lodowa zaczęła gwałtownie się kurczyć.

– Wszystko dopiero się zaczynało, przebiegało normalnie, kolejne zlodowacenie miało właśnie nastąpić, a jednak proces ten się zatrzymał – powiedział Nicolás Young, współautor badania i geochemik z Lamont-Doherty Earth Observatory, będącego częścią Columbia Climate School. Jak podkreślił naukowiec, odkrycie stanowi szczególnie wyraźny przykład tego, jak silnie działalność człowieka zakłóciła funkcjonowanie ziemskiego systemu klimatycznego.

Jak naukowcy odkryli, że na Ziemi mogła rozpoczynać się nowa epoka lodowcowa?

Przez miliony lat na Ziemi następowały po sobie okresy zlodowaceń i ociepleń. Zmiany te były związane przede wszystkim ze zmianami parametrów orbity naszej planety. Lądolód Laurentide wielokrotnie odgrywał istotną rolę w rozpoczynaniu kolejnych okresów zlodowacenia.

Nicolás Young wraz z zespołem naukowców postanowił ustalić, czy w przeszłości pokrywa lodowa była mniejsza niż obecnie, a następnie ponownie się rozrastała. Odtworzenie tego jest jednak niezwykle trudne – przemieszczający się i powiększający lód nierzadko niszczy bowiem ślady geologiczne wcześniejszych zmian. Pokrywa lodowa Barnes ma jednak pod tym względem wyjątkowe właściwości. Jest przymarznięta do skalnego podłoża i nie przesuwa się po nim, dzięki czemu zachowały się pod nią szczątki roślin, które zostały przykryte przez rozrastający się lód. Badacze zebrali więc obumarłe mchy znajdujące się w pobliżu krawędzi pokrywy lodowej, a następnie przebadali je, by ustalić, kiedy były jeszcze żywe. – Możemy w rzeczywistości śledzić rozszerzanie się granicy pokrywy lodowej, obserwując, jak stopniowo przykrywała ona mchy i powodowała ich obumieranie – wyjaśnił Young.

Naukowcy zbadali również pobliskie skały. Wykorzystali w tym celu analizę rzadkiego izotopu promieniotwórczego, który gromadzi się w skałach po ich odsłonięciu. Pozwoliło to ustalić, jak długo poszczególne fragmenty podłoża pozostawały wolne od lodu. Połączenie obu metod umożliwiło odtworzenie historii zmian zasięgu pokrywy lodowej.

Pokrywa lodowa Barnes zaczęła się powiększać 2000 lat temu. Proces zatrzymał się w XX wieku

Wyniki analiz wykazały, że pokrywa lodowa osiągnęła swoje najmniejsze rozmiary około trzech tysięcy lat temu. Następnie – mniej więcej tysiąc lat później – zaczęła ponownie się rozrastać w odpowiedzi na spadek temperatur. Zdaniem autorów badania ponowny wzrost lądolodu Laurentide powinien być uznany za początek kolejnej epoki lodowcowej. Proces ten został jednak przerwany na bardzo wczesnym etapie, kiedy około 1960 r. pokrywa lodowa zaczęła się kurczyć.

– Uważamy, że nie jest przypadkiem, iż nastąpiło to w tym samym czasie, gdy wyemitowaliśmy do atmosfery ogromne ilości gazów cieplarnianych – powiedział Young.

Według geochemika emisje gazów cieplarnianych w praktyce zdominowały naturalne mechanizmy klimatyczne, które sprzyjały ochładzaniu się tego regionu. Oznacza to, że wpływ działalności człowieka mógł okazać się wystarczająco silny, by odwrócić proces zapoczątkowany przez naturalne zmiany klimatu.

Czy naprawdę rozpoczęła się nowa epoka lodowcowa? Eksperci nie są zgodni

Wnioski autorów badania wzbudziły zainteresowanie innych naukowców, choć nie wszyscy zgadzają się z interpretacją przedstawionych wyników.

Meredith Kelly – profesor nauk o Ziemi w Dartmouth College, która nie uczestniczyła w badaniu – pozytywnie oceniła zastosowane przez naukowców metody. Zwróciła szczególną uwagę na wykorzystanie nowatorskiego datowania radiowęglowego szczątków roślin, które pozwoliło szczegółowo odtworzyć okresy rozrastania się i cofania pokrywy lodowej Barnes. Zdaniem ekspertki przedstawione wyniki dobrze dokumentują zmiany zachodzące w tym regionie. Przyznała również, że interpretacja wskazująca na początek nowej epoki lodowcowej może być prawidłowa. Kelly zaznaczyła jednak jednocześnie, że dla lepszego zrozumienia mechanizmów odpowiedzialnych za te zmiany potrzebne byłoby porównanie wyników z danymi dotyczącymi lodowców w innych częściach świata, które powiększały się w podobnym okresie.

Bardziej sceptycznie do wniosków z badania odniósł się Andrey Ganopolski, fizyk z Poczdamskiego Instytutu Badań nad Skutkami Zmian Klimatu. Ekspert przypomniał, że wpływ emisji dwutlenku węgla na termin rozpoczęcia kolejnej epoki lodowcowej był już przedmiotem licznych badań naukowych. Jak wyjaśnił, inne analizy oparte na modelowaniu klimatu, w tym badania prowadzone przez niego samego, wskazują, że kolejna epoka lodowcowa nie powinna rozpocząć się wcześniej niż za około 50 tys. lat, nawet gdyby nie doszło do globalnego ocieplenia. – Rozrastanie się pokrywy lodowej Barnes nie jest wystarczającą podstawą do stwierdzenia, że nowy cykl glacjalny już się rozpoczął, a następnie został przerwany – ocenił Ganopolski.

Young i pozostali autorzy badania podtrzymują jednak swoje stanowisko. Argumentują, że już pierwsze oznaki ponownego rozrastania się lądolodu Laurentide należy traktować jako początek epoki lodowcowej. Ich zdaniem nie trzeba czekać na powstanie ogromnych lądolodów, aby uznać, że nowy okres zlodowacenia się rozpoczął.

Naukowcy ostrzegali przed epoką lodowcową już w latach 70. Badania rzucają nowe światło na dawną debatę

Zdaniem Nicolása Younga nowe badanie rzuca również światło na dyskusję, która toczyła się w latach 70. XX wieku. Już wtedy niektórzy naukowcy sugerowali, że na Ziemi może rozpoczynać się kolejna epoka lodowcowa. Temat wzbudził duże zainteresowanie mediów. Pisał o nim między innymi tygodnik „Newsweek”, który opublikował artykuł zatytułowany „The Cooling World” („Ochładzający się świat”).

Publikacja ostrzegała przed możliwością wystąpienia kryzysu żywnościowego w związku z postępującym ochłodzeniem klimatu. Do tamtej debaty do dziś odwołują się osoby kwestionujące zmiany klimatu wywołane działalnością człowieka. Przywołują ją jako przykład rzekomo błędnych i przesadnie alarmistycznych prognoz naukowców.

Young uważa jednak, że nowe odkrycia mogą wskazywać, iż ówczesne przypuszczenia dotyczące rozpoczynającego się zlodowacenia były uzasadnione. – Nowe zlodowacenie rzeczywiście się rozpoczęło. Było dopiero na początkowym etapie – stwierdził naukowiec.

Czy globalne ocieplenie uchroniło ludzkość przed epoką lodowcową? Naukowcy przestrzegają 

Co istotne, autorzy badania podkreślają, że ich odkrycia nie powinny być interpretowane jako dowód na to, że globalne ocieplenie przyniosło ludzkości korzyść, chroniąc ją przed kolejną epoką lodowcową.

Young zaznaczył, że okresy zlodowacenia rozwijają się w niezwykle długiej skali czasowej. Nawet gdyby proces rozrastania się pokrywy lodowej Barnes nie został przerwany, musiałyby upłynąć tysiące lat, zanim osiągnęłaby ona rozmiary mogące wpływać na codzienne życie ludzi. Zdaniem badacza najważniejszym wnioskiem z przeprowadzonych analiz jest więc nie to, że człowiek uniknął kolejnej epoki lodowcowej, lecz skala zmian, jakie działalność ludzka wywołała w naturalnym systemie klimatycznym Ziemi.

Wyniki wskazują, że emisje gazów cieplarnianych mogły nie tylko zatrzymać rozpoczęty proces rozrastania się lądolodu, ale również znacząco zmienić przebieg przyszłych cykli klimatycznych. – Nie tylko uniknęliśmy tej epoki lodowcowej, ale prawdopodobnie odsunęliśmy możliwość wystąpienia jakiegokolwiek kolejnego zlodowacenia na bardzo, bardzo długi czas – zaznaczył Young.