A Föld, ami saját magát hűtötte

Hadd meséljek nektek valamiről, ami tényleg letaglózott, és hosszú évek óta lelkes rajongója vagyok a tudománynak.

Szóval itt a rejtély: az Antarktisz körülbelül 34 millió éve kezdett hatalmas jégpáncélokat fejleszteni. Az Arktisz? Az csak nagyjából 5 millió éve lett igazán jeges. Ez eddig rendben van, nem?

De itt jön a csavar: amikor az Antarktisz befagyott, a Föld körülbelül 5°C-kal volt melegebb, mint most.

Várjunk csak?

Igen, jól olvastátok. A bolygó gyakorlatilag fűtött állapotban volt, és valahogy az Antarktisz mégis úgy döntött, hogy jégvilág lesz belőle. A tudósok évtizedekig azt hitték, biztos a szén-dioxid-szint csökkenése miatt van az egész. Kevesebb CO2 = hűvösebb bolygó = jég a sarkokon. Logikus, nem?

De ha ez lenne az egész történet, mindkét sarkvidéknek nagyjából egyszerre kellett volna befagynia. Nem így történt. Az Antarktisz hatalmas előnyhöz jutott, és a kutatók nemrég rájöttek, miért — és őszintén szólva, sokkal érdekesebb a válasz, mint gondoltam volna.

A Talaj Alatta Egyszerűen Emelkedett

Képzeljük el: nagyjából 150 millió évvel ezelőtt az Antarktisz és Afrika elkezdett egymástól távolodni. Normális tektonikus folyamat, ilyen mindenhol történik. De itt jön a érdekes rész.

A Föld mélyén — a köpenyben, több ezer kilométeres mélységben — valami furcsa kezdett történni. Lassú mozgású „hullámok" a köpenyben elkezdtek haladni a mai Kelet-Antarktisz alatt. Ahogy ezek a hullámok utaztak, fokozatosan felfelé nyomták a szárazföldet. Nem hirtelen, drámai hegységképződésként. Inkább úgy, mint... hihetetlenül lassú, türelmes emelkedésként tenszmilliók során át.

Imádom ezen gondolkodni. Olyan ez, mintha a Föld lassan visszatartotta volna a lélegzetét, majd lassan-lassan felemelte volna a vállait olyan földtani időskálákon, amelyeket az agyunk szinte fel sem tud fogni.

Ez a fokozatos felemelkedés felhozta a Gambursev-hegységet és létrehozott egy hatalmas fennsíkot Kelet-Antarktiszban. Nagyjából 45 millió évvel ezelőttre a régió nagy része több mint 2 kilométeres magasságba emelkedett.

És ez, barátaim, mindent megváltoztatott.

A Magasság Gyakorlatilag Egy Fagyasztó

Így gondolkodjatok rajta. Tudjátok, hogy hidegebb lesz, ahogy feljebb másztok egy hegyen? Ez nem mendemonda — ez fizika. Minden 100 méter emelkedéssel körülbelül 1°C-kal csökken a hőmérséklet.

Szóval amíg a Gambursev-hegység nagy része 1,5 kilométer alatt volt, a nyár valószínűleg elolvasztotta bármilyen havat, ami megpróbált megtelepedni. Idegesítő lehetett bármilyen ambiciózus jég számára, amely állandó otthont akart alapítani.

De amikor ezek a hegyek 2 kilométer fölé emelkedtek? Na akkor kezdődött a lényeg. Ezen a magasságon, még viszonylag enyhe globális hőmérséklet mellett is, olyan hideg volt, hogy a hó és a jég egész évben megmaradhatott. Végre felhalmozódhatott, évről évre, évszázadról évszázadra.

Thomas Gernon professzor, a southamptoni egyetemen vezetett kutatás vezetője gyönyörűen fogalmazott: „Az Antarktisz felszínét fokozatosan addig emelték, amíg a jég végre állandó lábat nem tudott verni, miközben a körülötte lévő sarki óceánok és a globális hőmérséklet meglepően meleg maradt."

A geológia gyakorlatilag előnyt adott az Antarktisznak, még mielőtt a CO2-szint elegendően lecsökkent volna ahhoz, hogy mindkét sarkvidéket egyszerre fagyassza be.

A Jég-Albedó Visszacsatolási Hurok — Mert a Föld Szereti az Erősítést

Amint a jég elkezdett felhalmozódni, a dolgok gyorsan fokozódtak. Tudjátok, a jég világos és visszaveri a fényt (a tudósok ezt „magas albedónak" hívják). A napsugárzás egyszerűen visszapattan róla ahelyett, hogy felszívódna.

Tehát ahogy több jég képződött, egyre több napfény verődött vissza az űrbe, ami tovább hűtötte a környéket, ami pedig több jég képződését tette lehetővé. Ez egy klasszikus visszacsatolási hurok, és az ilyen dolgok a természetben hajlamosak az egyik irányba spirálozni, amint elkezdenek működni.

Philip Goodwin, a kutatás társszerzője kiemelte ezt a hatást. Amint a jégtakaró kiterjedt, a fényes felszíne gyakorlatilag egy hatalmas tükörként működött, visszaküldve a napenergiát és tovább hűtve a régiót.

A végül kialakult Kelet-antarktiszi jégtakaró a Földön ma a legnagyobb. Elég lefagyott vizet tartalmaz ahhoz, hogy a globális tengerszintet körülbelül 52 méterrel emelje meg, ha minden megolvasztanánk. Ötvenkét méter. Gondoljatok bele egy pillanatra.

Mit Mond Ez Nekünk a Föld Klímarendszeréről

Szerintem ez a kutatás lenyűgöző, mert emlékeztet minket, hogy a Föld klímája nem csak egy dologra reagál egyszerre. Nem csak a CO2. Nem csak a hőmérséklet. Az egész rendszer számít — beleértve a lábunk alatt több ezer kilométerrel fortyogó dinamikát.

Ahhoz vagyunk szokva, hogy a klímáról atmoszférákban és óceánokban gondolkodunk. De a szilárd Föld maga is része az egyenletnek, lassan átrendezi magát, és olyan módokon befolyásolja, ami a felszínen történik, amelyeket csak most kezdünk megérteni.

A kutatók számítógépes modelleket használtak, hogy rekonstruálják 100 millió év antarktiszi tájfejlődését, és a szimulációk pontosan illeszkedtek ahhoz, amit a földtani feljegyzésekben látunk. Ez magabiztossá teszi a tudósokat, hogy a köpenyhullámok — ez a viszonylag frissen felfedezett jelenség — valóban kulcsszerepet játszottak az Antarktisz jeges sorsában.

Szóval a következő alkalommal, amikor valaki azt mondja nektek, hogy az Antarktisz jégtakarói „természetesek", és ezért nem kell aggódni miattuk, bólinthattok és egyetérthettek — igen, azok. A geológiai folyamatok eredményei, amelyek tenszmilliók alatt alakultak ki. Olyan folyamatok, amelyek egyedülálló módon hozták létre ezt a lefagyott kontinenst.

Csak lehet, hogy ne használjátok ezt kifogásként arra, hogy figyelmen kívül hagyjátok, mi történik most azokkal a jégtakarókkal. Az időskálák teljesen mások. Ami millió évek alatt épült fel, az potenciálisan elveszhet csupán évszázadok alatt, ha folytatjuk az üvegházhatású gázok kibocsátását.

Mindenesetre szerintem ennyi agyrengető geológia bőven elég egy poszthoz. A Föld furcsa és csodálatos, és őszintén? Nem akarom másképp.