Dette partiet overlevde rask global oppvarming - så hvorfor kan vi ikke? Jay Matternes / Smithsonian Museum

Det sies ofte at mennesker har fått jorden til å varme i en enestående hastighet. Imidlertid har forskere oppdaget en annen periode, for noen 55m år siden, da massive vulkanutbrudd pumpet så mye karbon i atmosfæren at planeten varmet etter hva geologer ville tenke på som halsbrekkhastighet.

Den gode nyheten er at de fleste planter og dyr overlevde den varme trolldommen. Planeten har opplevd flere masseutryddelser - og dette var ikke en av dem. Men det er en fangst: selv etter at karbonnivået var tilbake til de tidligere nivåene, tok klimaet 200,000 år å komme tilbake til det normale.

Geologer har et navn på denne tidligere perioden med plutselig oppvarming: det Palaeocene-Eocene Thermal Maximum. PETM, som vi vil kalle det, skjedde for 55.5 – 55.3 millioner år siden. I følge ny forskning publisert i tidsskriftet Nature Geoscience det innebar global oppvarming mellom 5 og 8 ° C over en periode på 200,000 år.

De massive karboninjeksjonene som var ansvarlige for PETM, har sannsynligvis sin opprinnelse i vulkanutbrudd i Nord-Atlanteren og brenning av organisk rike bergarter som lava passerte gjennom, noe som ytterligere utløste smelting av frossen metan lagret i bunnen av de dypeste havene.

Leksjoner fra PETM

Det er åpenbare analogier mellom PETM og den nåværende situasjonen, selv til tross for mangelen på fossilt brennende menneske for 55m år siden. Studien viser at PETM var forårsaket av årlige karbonutslipp på minst 900 millioner tonn (900 MT) i løpet av 200,000 årene. Det er ti ganger mindre enn at 9500 MT karbon mennesker slipper ut i atmosfæren hvert år. Sikkert grunn til bekymring?

Verden har ikke vært like varm siden den gang. Glen Fergus, CC BY-SA

Imidlertid er det litt misvisende å antyde at utslipp på bare 10% av dagens nivåer resulterte i oppvarming av 5 ° C eller mer. Det er mulig å zoome ut for langt, selv når du vurderer klimaendringer. Tatt i betraktning at CO₂ bare holder seg rundt i atmosfæren i 1,000 år på det meste for å oppnå så mye som 8 ° C som varmer hoveddelen av PETM-karbon må ha blitt levert til atmosfæren på veldig kort tid, hvor det langsiktige gjennomsnittet ble sterkt overskredet.

Forskerne identifiserer to slike “pulser”, som hver ikke varer mer enn 1,500 år. Vulkanutbrudd er ikke forutsigbare - og absolutt ikke konsistente - men de vil passe til profilen til disse “pulsen”. Det er disse massive, raske injeksjonene av karbon i atmosfæren som overveldet Jordens ellers ekstremt effektive oseaniske karbonvaske: det tar tid å takle slike slag.

Studien antyder at det tok 200,000 år før Jorden kom tilbake til det normale (sannsynligvis hindret av vulkanutbrudd) - en varighet som antyder at Jorden ikke vil komme seg etter dagens belastning snart.

“Hyggelig” oppvarming?

Et spennende aspekt ved PETM-oppvarmingen er at det ikke var noen masseutryddelse. Kanskje var økosystemene spenstige etter å ha utviklet seg i kjølvannet av den store utryddelsen av dinosaurene noen 10m år tidligere. Kanskje varlingen ikke varte lenge nok. Kanskje varmer bare ting “fint”.

Men global oppvarming har vanligvis ikke vært spesielt gode nyheter for planetens innbyggere. Da massive vulkanutbrudd i dagens Sibir genererte en sammenlignbar økning i den globale temperaturen for 250m år siden, forårsaket det den største krisen i jordas historie. Rundt 95% av planetens arter ble utslettet i det som er kjent som den permisk-triasiske utryddelsen, eller Flott døende. Jorden var definitivt ikke “fin” og forble ugjestmildt varmt i millioner av år. Til sammenligning ser PETM ut som en teselskap.

Er menneskeheten utenfor kroken? Tross alt slipper vi bare ut litt karbon hvert år, ingenting som de massive dosene som gis av enorme utbrudd i geologisk historie. Nei. De utmerkede paleoklima-platene med høy oppløsning som nå dukker opp, indikerer at global oppvarming har presedens i bergensrekorden, og det tar alltid jorden lang tid å komme seg.

Effekten av den globale oppvarmingen av 5-8 ° C i dag er vanskelig å definere. Det er utenfor de aller verste klimamodellene - og likevel er det ikke utenfor mulighetene.

La oss gjøre noen grove beregninger - og forenkle ting ved å snakke om CO₂ alene: i dag inneholder jordas atmosfære minst 3000 gigatons av CO₂. Mennesker injiserer ytterligere 30000 megatoner hvert år (1% av massen i atmosfæren). Vulkaner legger bare til en brøkdel av det menneskelige bidraget.

Derimot den totale CO₂ frigjøring fra de sibirske fellene og bergartene som er brent av lavaen, anslås til 30,000 til 100,000 gigatons. Det er ti til tretti ganger den totale mengden karbon som er i atmosfæren. I dagens hastigheter vil det ta mennesker bare 1000 - 3000 år å produsere denne mengden (det tok de sibirske fellene mye lengre tid) og innen året kunne 3014 Jorden møte en annen katastrofe. Høres det ut lenge? For en geolog er dette utrolig korte tidsskalaer.

Vår reddende nåde ser ut til å være at vi kommer ut av en istid med en atmosfære som er relativt lav i CO₂, og at vi kommer til å gå tom for fossile brensler før scenariet ovenfor kan skje. Geologer har imidlertid vist at massive injeksjoner av karbon i atmosfæren kan endre klimaet ganske raskt, og vi er allerede godt i gang. Vi ser nå store endringer i været og tiden vil vise om dette er manifestasjonen av langsiktige klimaendringer.

Utvilsomt vil jordas klima endre seg når vi fortsetter å slippe ut. Vår generasjon ser kanskje ikke virkningen av den endringen, men vi må bestemme hva vi vil ha for jordas fremtid. Det er på tide å lære fra Jordens fortid - episoder som PETM og Perm-Triassic - når vi ser på fremtiden.

Denne artikkelen ble opprinnelig publisert på Den Conversation
Les opprinnelige artikkelen.

Om forfatteren

David Bond er NERC Advanced Research Fellow og lektor i geologi ved University of Hull. Forskningen min ser på oversikten over miljøendringer under jordas største hendelser med masseutryddelse. Mens jeg i Norge jobbet med årsakene og konsekvensene av klimaendringer knyttet til Midt-Permian (ca. 260 millioner år siden) og slutt på Permian (c. 250 Myr) katastrofene i Spitsbergen (da, som nå, i "Boreal Realm" av høye nordlige breddegrader).