Pliocen, en geologisk epoke for mellom to og fem millioner år siden med CO2-nivåer som i dag, er en god analog for fremtidige klimaspådommer, ifølge en ny studie.

Mauna Loa-observatoriet på Hawaii registrerte nylig den høyeste konsentrasjonen av karbondioksidnivåer i menneskets historie. Forrige gang CO2-nivåene overgikk 400 deler per million var under Pliocen, da hav bølget 50 fot høyere og små iskapper knapt klamret seg fast til polene.

"Pliocen var ikke en verden som mennesker og våre forfedre var en del av," sier hovedforfatter Jessica Tierney, førsteamanuensis i geofag ved University of Arizona. "Vi begynte akkurat å utvikle oss på slutten av det."

En tregravering av Eduard Riou skildrer en landskapsutsikt over Pliocen. Bildet ble etset i slutten av 1800, da CO2-nivåer svevet rundt 295 ppm. (Kreditt: Velkomstbibliotek)

Nå som vi har nådd 415 deler per million CO2, tror Tierney forskere kan bruke Pliocen for å forstå klimaskiftene i nærmeste fremtid. Tidligere studier forsøkte dette, men et irriterende avvik mellom klimamodeller og fossile data fra den delen av jordas historie blandet potensielle innsikter.

Den nye studien i Geofysiske forskningsbokstaver, som brukte en annen, mer pålitelig type fossile data enn tidligere studier, løser avviket mellom fossile data og simuleringer av klimamodeller.

Funky endringer

Før den industrielle revolusjonen svevde CO2-nivåene rundt 280 ppm. For perspektiv tok det over to millioner år for CO2-nivåer naturlig å synke fra 400 ppm til preindustrielt nivå. På litt over 150 år har menneskeheten fått disse nivåene til å rebound.

Tidligere proxy-målinger av Pliocene havoverflatetemperaturer førte til at forskere konkluderte med at en varmere jord førte til at det tropiske Stillehavet satt fast i et ekvatorialt værmønster kalt El Niño.

Når handelsvindene sveiper over det varme overflatevannet i Stillehavet fra øst til vest, hoper normalt varmt vann seg i det østlige Stillehavet, og kjøler den vestlige siden av havet med omtrent 7 til 9 grader Fahrenheit. Men under en El Niño synker temperaturforskjellen mellom øst og vest til i underkant av 2 grader, noe som påvirker værmønster rundt om i verden, inkludert Sør-Arizona. El Niños forekommer vanligvis hvert tredje til syvende år, sier Tierney.

Problemet er at klimamodeller av Pliocen, som inkluderte CO2-nivåer av 400 ppm, ikke så ut til å simulere en permanent El Niño uten å gjøre funky, urealistiske endringer i modellforholdene.

"Denne artikkelen ble designet for å gå tilbake til konseptet om den permanente El Niño og se om det virkelig holder opp mot en reanalyse av dataene," sier hun. "Vi synes det ikke holder."

Fetttermometre for Pliocen temperatur

For rundt 20 år siden fant forskere at de kunne utlede temperaturer fra tidligere tid basert på kjemisk analyse av en spesifikk type fossilisert skall av en type plankton kalt foraminifera.

"Vi har ikke termometre som kan gå til Pliocen, så vi må bruke proxy-data i stedet," sier Tierney.

Siden den gang har forskere lært at havkjemi kan skje foraminifera-målinger, så Tierney og teamet hennes brukte i stedet en annen proxy-måling - fettet produsert av et annet plankton kalt kokolithofhores. Når miljøet er varmt, produserer kokolittoforer en litt annen type fett enn når det er kaldt, og paleoclimatologer kan lese endringene i fettet, som er bevart i havets sedimenter, for å utlede temperaturen på havoverflaten.

“Dette er en veldig brukt og pålitelig måte å se på tidligere temperaturer, så mange mennesker har gjort disse målingene i Pliocen. Vi har data fra hele verden, sier Tierney. "Nå bruker vi dette fetttermometeret som vi vet ikke har komplikasjoner, og vi er sikre på at vi kan få et renere resultat."

'Det hele sjekker ut'

Forskerne fant at temperaturforskjellen mellom den østlige og den vestlige siden av Stillehavet reduserte, men ikke nok til å kvalifisere seg som en fullverdig permanent El Niño.

“Vi hadde ikke en permanent El Niño, så det var litt av en ekstrem tolkning av hva som skjedde. Men det er en reduksjon i øst-vest-forskjellen - det er fremdeles sant. ”

Det østlige Stillehavet ble varmere enn det vestlige, noe som fikk handelsvindene til å avta og endret nedbørsmønster. Tørre steder som Peru og Arizona kan ha vært våtere. Disse resultatene fra Pliocen stemmer overens med hva fremtidige klimamodeller har spådd, som et resultat av CO2-nivåer som når 400 ppm.

Dette er lovende fordi nå proxy-dataene samsvarer med Pliocene klimamodeller. "Det hele sjekker ut," sier Tierney.

Pliocen var imidlertid i løpet av en tid i jordens historie da klimaet sakte avkjølet. I dag blir klimaet varmere veldig raskt. Kan vi virkelig forvente et lignende klima?

"Årsaken til at havnivået og islagene ikke stemmer overens med Pliocene-klimaet i dag, er fordi det tar tid før isplater smelter," sier Tierney.

"Imidlertid kan endringene i atmosfæren som skjer som svar på CO2 - som endringene i passatvindene og nedbørsmønstrene - definitivt skje i løpet av et menneskeliv."

Kilde: Mikayla Mace for University of Arizona

{vembed Y = jUvJ5ANH86I}

Relaterte bøker

Klimaendring: Hva alle trenger å vite

av Joseph Romm
Den grunnleggende grunnen til hva som vil være det definerende spørsmålet om vår tid, Klimaendring: Hva alle trenger å vite® er en tydelig oversikt over vitenskapen, konfliktene og konsekvensene av vår oppvarmingsplanet. Fra Joseph Romm, Chief Science Advisor for National Geographic's Livsår Farlig serier og en av Rolling Stones "100-folk som forandrer Amerika" Klima forandringer tilbyr brukervennlige, vitenskapelig strenge svar på de vanskeligste (og ofte politiserte) spørsmålene om hvilken klimatolog Lonnie Thompson har ansett "en klar og nåværende fare for sivilisasjonen.". Tilgjengelig på Amazon

Klimaendring: Vitenskapen om global oppvarming og vår energi Fremtidens andre utgave Utgave

av Jason Smerdon
Denne andre utgaven av Klima forandringer er en tilgjengelig og omfattende guide til vitenskapen bak global oppvarming. Utmerket illustrert, er teksten rettet mot studenter på en rekke nivåer. Edmond A. Mathez og Jason E. Smerdon gir en bred og informativ introduksjon til vitenskapen som ligger til grund for vår forståelse av klimasystemet og virkningen av menneskelig aktivitet på oppvarmingen av vår planet.Mathez og Smerdon beskriver rollene som atmosfæren og havet spille i vårt klima, introdusere begrepet strålingsbalanse, og forklare klimaendringer som skjedde tidligere. De beskriver også menneskelige aktiviteter som påvirker klimaet, som drivhusgass og aerosolutslipp og avskoging, samt effektene av naturfenomener.  Tilgjengelig på Amazon

Vitenskapen om klimaendring: En hands-on kurs

av Blair Lee, Alina Bachmann
Vitenskapen om klimaendring: En hands-on-kurs bruker tekst og atten hands-on aktiviteter å forklare og lære vitenskapen om global oppvarming og klimaendringer, hvordan mennesker er ansvarlige, og hva som kan gjøres for å bremse eller stoppe graden av global oppvarming og klimaendringer. Denne boken er en komplett, omfattende guide til et viktig miljøemne. Emner som er omtalt i denne boken inkluderer: hvordan molekyler overfører energi fra solen til å varme atmosfæren, drivhusgassene, drivhuseffekten, global oppvarming, den industrielle revolusjonen, forbrenningsreaksjonen, tilbakemeldingsløpene, forholdet mellom vær og klima, klimaendringer, karbon vasker, utryddelse, karbonavtrykk, resirkulering og alternativ energi. Tilgjengelig på Amazon

Fra Utgiver:
Innkjøp på Amazon går for å dekke kostnadene ved å bringe deg InnerSelf.comelf.com, MightyNatural.com, og ClimateImpactNews.com uten kostnad og uten annonsører som sporer surfevaner. Selv om du klikker på en kobling, men ikke kjøper disse utvalgte produktene, betaler alt annet du kjøper i samme besøk på Amazon oss en liten provisjon. Det er ingen ekstra kostnader for deg, så vær så snill å bidra til innsatsen. Du kan også bruk denne lenken å bruke til Amazon når som helst slik at du kan bidra til å støtte vår innsats.