Tragovi ledenog doba i napredno klimatsko modeliranje bacaju svetlo na to kako bi se vremenski obrasci El Ninja mogli promeniti

Tragovi ledenog doba i napredno klimatsko modeliranje bacaju svetlo na to kako bi se vremenski obrasci El Ninja mogli promeniti

Poslednje ledeno doba dostiglo je vrhunac pre oko 20.000 godina i obeleženo je velikom glacijacijom i dramatičnim klimatskim promenama koje su preoblikovale Zemljine okeane, pejzaže i ekosisteme. Studija koju je vodio Univerzitet Arizona sugeriše da bi poslednje ledeno doba na Zemlji moglo da pruži ključni uvid u buduće vremenske prilike El Ninjo. El Ninjo je jedan od najuticajnijih klimatskih obrazaca koji utiču na globalno vreme.

Studija, objavljena u časopisu Nature, kombinuje podatke iz drevnih školjki morskih organizama sa naprednim modeliranjem klime kako bi bacila svetlo na to kako bi se obrasci El Ninja mogli promeniti u svetu koji se zagreva.

El Ninjo je klimatski fenomen koji karakteriše nepravilno, ali periodično zagrevanje temperature površine mora u centralnom i istočnom Tihom okeanu. Ovo dovodi do poremećaja globalnih vremenskih obrazaca i uzrokuje ekstremne događaje kao što su suše, poplave i toplotni talasi.

„El Ninjo je ogromna sila prirode — izaziva suše, poplave i šumske požare, narušavajući morske i kopnene ekosisteme širom planete, sa prožimajućim društvenim uticajima u brojnim sektorima, od poljoprivrede do vazduhoplovne industrije“, rekao je Kaustubh Thirumalai iz studije. – glavni autor i docent na U of A Departmanu za geonauke.

El Ninjo događaji se dešavaju otprilike svake dve do sedam godina, a predviđanje kako bi se ti događaji mogli promeniti u budućnosti je veliki izazov za naučnike koji se bave klimom.

„Postoji nekoliko najsavremenijih klimatskih modela, i oni predlažu različite El Nino odgovore na tekuće i buduće zagrevanje izazvano ljudima“, rekao je Thirumalai. „Neki kažu da će se varijacije El Ninja povećati, drugi kažu da će se smanjiti – to je složen, višestruki fenomen. Dakle, rešavanje onoga što bi se moglo dogoditi El Ninju je ključni prioritet za nauku o klimi.“

Da bi se pozabavio ovom neizvesnošću, istraživački tim – koji je uključivao saradnike sa Univerziteta A, Univerziteta Kolorado Boulder, Univerziteta Teksas, koledža Middleburi i Oceanografske institucije Voods Hole – okrenuo se prošlosti. Oni su se fokusirali na poslednji glacijalni maksimum—period pre oko 20.000 godina kada su postojali ledeni pokrivači iznad većeg dela Severne Amerike i Evrope.

Istraživači su koristili model zemaljskog sistema zajednice – razvijen da simulira klimatski sistem Zemlje i predvide buduće klimatske scenarije – da simuliraju klimatske uslove od poslednjeg glacijalnog maksimuma do danas. Ovaj model je kolaborativni projekat koji prvenstveno vodi Nacionalni centar za istraživanje atmosfere, uz doprinose brojnih institucija. Modelski deo studije sproveo je ko-vodeći autor Pedro DiNezo sa Univerziteta Kolorado Boulder.

Da bi potvrdili ovaj model, Thirumalai i njegov tim su uporedili rezultate modela sa podacima iz ostataka sićušnih morskih organizama zvanih foraminifera. Nalaze se u uzorcima okeana izvađenim sa morskog dna koji sadrže slojeve sedimenata taloženih hiljadama do milionima godina.

„Ova prelepa, mikroskopska stvorenja, koja lebde u gornjem okeanu, grade školjke koje zaključavaju temperaturu okeana dok su bila živa“, rekao je Thirumalai.

Kako foraminifere rastu, one luče školjke koristeći materijale iz okolne morske vode. Hemijski sastav ovih školjki se menja u zavisnosti od temperature vode. Ovo omogućava očuvanje snimka okeanskih uslova u vreme kada se školjka formirala.

Kada foraminifere uginu nakon nekoliko nedelja života, njihove školjke tonu na dno okeana i postaju deo sedimenta. Analizom školjki iz različitih slojeva sedimenta, naučnici mogu da rekonstruišu temperature okeana od pre hiljadama godina i uporede ih sa modelskim simulacijama prošlih klima.

Tim je analizirao pojedinačne školjke foraminifera, omogućavajući im da uhvate sezonske varijacije temperature koje bi inače bilo nemoguće otkriti.

„Uvećavamo mali deo jezgra sedimenta i analiziramo više pojedinačnih školjki iz istog sloja. Ovo nam daje raspon temperatura Tihog okeana u kratkom vremenskom periodu, koje možemo da uporedimo između ledenog doba i današnjeg“, Thirumalai rekao je.

Studija je otkrila da je varijabilnost El Ninja bila znatno niža tokom poslednjeg glacijalnog maksimuma u ​​poređenju sa današnjim danom, i da bi budući ekstremni El Nino događaji mogli postati sve prisutniji kako se planeta zagreva. Ovo bi moglo dovesti do intenzivnijih i češćih vremenskih poremećaja širom sveta.

Važno je da ovi nalazi ukazuju na zajednički mehanizam ekstremnih varijacija El Ninja iu ledenom dobu iu budućim uslovima, omogućavajući istraživačima da potvrde predviđanje klimatskog modela.

„Ovo nam daje više poverenja u projekcije modela za budućnost“, rekao je Thirumalai. „Ako može tačno da simulira prošle klimatske promene, veća je verovatnoća da će nam dati pouzdana predviđanja o budućim promenama u sistemu El Nino.