Naučnici sa univerziteta u Sidneju i Univerziteta Sorbona iskoristili su geološki zapis dubokog mora da otkriju vezu između orbita Zemlje i Marsa, prošlih obrazaca globalnog zagrevanja i ubrzanja cirkulacije dubokog okeana.
Otkrili su iznenađujući ciklus od 2,4 miliona godina u kojem duboke struje rastu i jenjavaju, što je zauzvrat povezano sa periodima povećane sunčeve energije i toplije klime.
Studija, objavljena u Nature Communications, bavi se pitanjima kako klimatske promene u geološkom vremenskom okviru utiču na cirkulaciju okeana i kako bi to moglo pomoći naučnicima da modeliraju buduće klimatske rezultate. Istraživači su pokušali da otkriju da li struje na dnu okeana postaju snažnije ili sporije u toplijoj klimi.
Ovi ciklusi nisu povezani sa trenutnim brzim globalnim zagrevanjem izazvanim ljudskim emisijama gasova staklene bašte. Međutim, studija je identifikovala duboke vrtloge povezane sa zagrevanjem mora koje bi mogle da se suprotstave stagnaciji okeana za koju se predviđa da će uticati na AMOC (Atlantic Meridional Overturning Circulation) koji pokreće Golfsku struju i održava umerenu klimu u Evropi.
Vodeći autor ARC Future Fellov dr Adriana Dutkievicz sa EarthBite grupe Univerziteta u Sidneju u Školi geonauka i koautori su koristili više od pola veka naučnih podataka o bušenju sa stotina lokacija širom sveta da bi razumeli snagu dubokomorskih struja kroz vreme.
Dr Dutkievicz je rekao: „Prekid u sedimentaciji ukazuje na snažne dubokomorske struje, dok kontinuirano nakupljanje sedimenta ukazuje na mirnije uslove. Kombinovanje ovih podataka sa naprednom analizom spektralnih podataka nam je omogućilo da identifikujemo učestalost prekida u sedimentaciji tokom 65 miliona godina.“
U saradnji sa profesorom Ditmarom Milerom (Univerzitet u Sidneju) i vanrednim profesorom Slahom Boulilom (Sorbona), dr Dutkievicz je koristio zapise o dubokomorskim sedimentima da proveri veze između pomeranja sedimenta i promena u Zemljinoj orbiti.
Otkrili su da se snaga dubokomorskih struja pomera u ciklusima od 2,4 miliona godina.
Ovi ciklusi se nazivaju „astronomski veliki ciklusi“, za koje se predviđa da će se desiti zbog interakcija Zemljinih i Marsovih orbita. Međutim, dokazi za to se retko nalaze u geološkim zapisima.
Dr Dutkievicz je rekao: „Iznenadili smo se kada smo pronašli ove cikluse od 2,4 miliona godina u našim podacima o sedimentima dubokog mora. Postoji samo jedan način da ih objasnimo: oni su povezani sa ciklusima u interakcijama Marsa i Zemlje koji kruže oko Sunca. .“
Koautor profesor Miler je dodao: „Polja gravitacije planeta u Sunčevom sistemu ometaju jedna drugu, a ova interakcija, nazvana rezonancom, menja planetarni ekscentricitet, meru koliko su njihove orbite bliske kružnim.
Za Zemlju, to znači periode većeg dolaznog sunčevog zračenja i toplije klime u ciklusima od 2,4 miliona godina. Istraživači su otkrili da topliji ciklusi koreliraju sa povećanom pojavom prekida u rekordu dubokog mora, povezanih sa snažnijom dubokom cirkulacijom okeana.
Ovaj rezultat je neočekivan, jer indikacije iz posmatranja i modela okeana sugerišu da bi se trenutni atlantski cirkulacioni sistem, AMOC koji proizvodi Golfsku struju, mogao zatvoriti u toplijoj klimi zbog topljenja morskog leda.
Međutim, profesor Miler je rekao: „Zamrzavanje i otapanje morskog leda nije jedini mehanizam koji utiče na duboku cirkulaciju okeana. Predviđa se da će se vrtlozi dubokog okeana intenzivirati u klimatskom sistemu koji se zagreva, kako velike oluje postaju sve češće.
Ovi vrtlozi su poput džinovskih virova i često dopiru do ambisalnog morskog dna, što dovodi do erozije morskog dna i velikih akumulacija sedimenta zvanih konturiti, sličnih snežnim nanosima.
Dr Dutkievicz je rekao: „Naši podaci o dubokom moru koji obuhvataju 65 miliona godina sugerišu da topliji okeani imaju snažniju duboku cirkulaciju. Ovo će potencijalno sprečiti da okean postane stagnirajući čak i ako se Atlantska meridijanska preokretna cirkulacija uspori ili potpuno zaustavi.“
Još uvek nije dobro poznato kako će se interakcija između različitih procesa koji pokreću dinamiku dubokog okeana i života u okeanu odigrati u budućnosti, ali autori se nadaju da će njihovi novi rezultati pomoći u izgradnji boljih klimatskih modela.
