Zemes klimata rekonstrukcija pagātnes ģeoloģiskajos laikmetos ir grūts uzdevums. Amerikāņu zinātnieki ir izveidojuši jaunu Fanerozoja temperatūras līkni, apvienojot modeļus ar ģeoloģiskajiem indikatoriem. Grafiks labi saskan ar iepriekš noteiktajiem apledojuma un sasilšanas periodiem, tomēr tas ir pretrunā ar vispārpieņemto siltumnīcas efekta samazināšanās tendenci. Ziņojums par to publicēts žurnālā Science
Klimatologiem ir svarīgi zināt globālo vidējo temperatūru secību garos ģeoloģiskos laika posmos. Tas palīdz labāk izprast planētas pagātnes un tagadnes klimatu, ietekmi uz citiem ģeosistēmas aspektiem – dzīvo būtņu izzušanas evolūciju, atmosfēras un okeānu ķīmiju.
Parasti paleotemperatūras grafikus veido vai nu no starpniekservera datiem (ģeoloģiskiem rādītājiem), vai izmantojot zemes sistēmas matemātisko modelēšanu. Starptautiska komanda, kuru vadīja zinātnieki no Smitsona Nacionālā dabas vēstures muzeja un Arizonas Universitātes (ASV), izmantoja datu asimilācijas metodi, kas apvieno klimata modeļus un ģeoloģiskos datus.
“Šī metode sākotnēji tika izgudrota laikapstākļu prognozēšanai. Bet tā vietā, lai prognozētu nākotnes temperatūru, mēs to izmantojām, lai rekonstruētu seno klimatu, ”skaidroja paleoklimatoloģe Emīlija Džūda, žurnālā Science publicētā raksta vadošā autore.
Zinātnieku darba rezultāts bija globālās vidējās temperatūras līkne – PhanDA , kas aptver lielāko daļu fanerozoja eona, kurā mēs turpinām dzīvot. Šajā ģeoloģiskajā laika periodā uz Zemes radās visa dzīvības daudzveidība, Zeme tika apdzīvota un notika vairākas masveida izmiršanas. Tagad izrādās, ka temperatūra pēdējo 485 miljonu gadu laikā ir mainījusies daudz vairāk, nekā tika prognozēts iepriekš. Turklāt jaunais darbs apstiprināja spēcīgu korelāciju starp atmosfēras oglekļa dioksīdu un temperatūru.
“Ja paskatās uz pēdējiem pāris miljoniem gadu, jūs neatradīsit neko līdzīgu tam, kas tiek gaidīts 2100. vai 2500. gadā. Mums jāskatās dziļāk pagātnē, kad Zeme bija daudz siltāka. Tas ir vienīgais veids, kā labāk izprast klimata mainīgumu nākotnē,” sacīja pētījuma līdzautors, paleobotāniķis Skots Vings no Smitsona muzeja.
Zinātnieki noskaidrojuši, ka fanerozoja laikā temperatūras svārstības notikušas daudz asākas – no 11 līdz 36 grādiem pēc Celsija. Karstākie periodi sakrita ar paaugstinātu CO2 līmeni.
“Tas skaidri parāda, ka oglekļa dioksīds ir galvenais faktors, kas ietekmē globālo temperatūru ģeoloģiskos mērogos. Kad tā saturs ir zems, klimats kļūst vēsāks, kad tā saturs ir augsts, tas sasilst,” sacīja viena no darba autorēm Džesika Tīrnija no Arizonas universitātes.
Darbs liecina, ka pašreizējā vidējā temperatūra 15 grādi ir daudz zemāka par to, kas dominēja lielākajā daļā Fanerozoja. Tomēr siltumnīcefekta gāzu emisijas sasilda planētu ātrāk nekā karstākajos periodos pagātnē. Strauja sasilšana apdraud planētas sugas un ekosistēmas un izraisa strauju jūras līmeņa celšanos. Iepriekš šādas straujas karsēšanas epizodes pavadīja masveida izmiršana.