Πριν από περίπου 700 χρόνια, πριν αρχίσει η ανθρωπότητα να αντλεί άνθρακα στην ατμόσφαιρα και να θερμαίνει το κλίμα, η Γη ψύχεται σε μια αιώνια ψυκτική εκδήλωση που ονομάζεται Μικρή Εποχή των Παγετώνων.
Σήμερα, σύμφωνα με νέα έρευνες, τα βάθη του Ειρηνικού εξακολουθούν να διατηρούν μνήμες αυτού του ψυχρότερου χρόνου. Ακριβώς πάνω από ένα μίλι (2 χιλιόμετρα) κάτω, ο Ειρηνικός Ωκεανός παίρνει ένα παγωμένο ψύχρα, όπως τα νερά που ήταν τελευταία στην επιφάνεια κατά τη διάρκεια της μικρής εποχής των παγετώνων μόλις μόλις τώρα μίξη με βαθύτερα, θερμότερα νερά.
Αυτή η απόκοσμη απόχρωση των θερμοκρασιών από μια εποχή του παρελθόντος είναι σημαντική για τους σύγχρονους επιστήμονες του κλίματος, επειδή η ικανότητα του ωκεανού να συγκρατεί θερμότητα για αυτό που συμβαίνει στην ατμόσφαιρα και στην ξηρά, δήλωσε ο ερευνητής Jake Gebbie, φυσικός ωκεανογράφος στο Ωκεανογραφικό Ίδρυμα Woods Hole στη Μασαχουσέτη.
"Εάν πρόκειται να κατανοήσουμε την αλλαγή του κλίματος", δήλωσε ο Gebbie στη Live Science, "πρόκειται για την προσπάθεια να μελετήσουμε τη θέση της θερμότητας και του άνθρακα γύρω από το σύστημα της Γης".
Κατάδυση βαθιά
Ο Gebbie και ο συνάδελφός του στο Πανεπιστήμιο του Χάρβαρντ, Peter Huybers, είχαν διαπιστώσει προηγουμένως ότι τα βαθιά νερά του Ειρηνικού είναι πράγματι πολύ παλιά. Κάτω από περίπου 2,5 χιλιόμετρα κάτω από την επιφάνεια, τα νερά του βαθιού Ειρηνικού είδαν την επιφάνεια πριν από περίπου 1.000 χρόνια, ανέφεραν οι ερευνητές το 2012. Αυτό σημαίνει, είπε ο Gebbie, ότι θα πρέπει να μπορείτε να ανιχνεύετε υπαινιγμούς τι ήταν η προηγούμενη επιφάνεια του ωκεανού εξετάζοντας τα βαθιά νερά του ωκεανού.
Το πρόβλημα είναι ότι είναι δύσκολο να μελετήσουμε το κάτω μισό του ωκεανού, είπε ο Gebbie. Από το 2002, μια διεθνής κοινοπραξία που ονομάζεται Πρόγραμμα Argo χρησιμοποίησε κινητά όργανα για τη μέτρηση της θερμοκρασίας, της αλατότητας και άλλων ωκεανών σε όλο τον κόσμο. αυτά τα όργανα, ωστόσο, δεν φθάνουν κάτω από 2 μίλια (2 χλμ.). Η τελευταία παγκόσμια βαθιά έρευνα ήταν κάτι που ονομάστηκε το Πείραμα της Κυκλοφορίας του Ωκεανού στη δεκαετία του 1990, δήλωσε ο Gebbie.
Χρησιμοποιώντας δεδομένα από την έρευνα αυτή, οι Gebbie και Huybers εκπαίδευσαν ένα μοντέλο υπολογιστή για να μιμηθούν τα σύγχρονα μοντέλα κυκλοφορίας του ωκεανού. Για να εξετάσουμε ιστορικά πρότυπα, όμως, χρειαζόταν κάποια πραγματικά δεδομένα για λόγους συγκρίσεως. Ευτυχώς, το έκαναν στην πρώτη σύγχρονη ωκεανογραφική έρευνα: αυτή του HMS Challenger στα μέσα της δεκαετίας του 1870.
Νέα ζωή για παλιά δεδομένα
Το HMS Challenger ήταν ένα βρετανικό ερευνητικό σκάφος που ταξίδεψε στα 70.000 ναυτικά μίλια (130.000 χλμ.) Για μια αποστολή μεταξύ 1872 και 1876. Το πλήρωμα του Challenger μείωσε περιοδικά τα θερμόμετρα σε σχοινιά κάτω από τα 2 χιλιόμετρα. Οι Gebbie και Huybers έπρεπε να διορθώσουν ελαφρώς αυτά τα δεδομένα, καθώς οι πιέσεις στον βαθύ ωκεανό μπορούν να συμπιέσουν τον υδράργυρο σε ένα θερμόμετρο παλαιού τύπου, παρακάμπτοντας τις μετρήσεις.
Αυτές οι διορθώσεις αποκάλυψαν ότι τα τελευταία 125 χρόνια ο Ατλαντικός Ωκεανός έχει ζεστάνει σε όλα τα βάθη, ενώ ο Ειρηνικός έχει μια τάση ψύξης κατά τον 20ό αιώνα που ξεκινά από βάθος 1,8 και 2,6 χλμ. 4 τεύχος του περιοδικού Science.
Η ακριβής ποσότητα ψύξης δεν είναι ακόμη καθαρή, αλλά είναι μικρή, σύμφωνα με τους ερευνητές, πιθανώς μεταξύ 0,036 βαθμών και 0,144 βαθμών Φαρενάιτ (0,02 μοιρών και 0,08 βαθμών Κελσίου). Αυτοί οι αριθμοί είναι προκαταρκτικές, δήλωσε ο Gebbie και οι ερευνητές σχεδιάζουν να εξετάσουν προσεκτικά τα δεδομένα για να τα καταστήσουν πιο ακριβή.
Ακόμα, η διαφορά θερμοκρασίας μεταξύ των υδάτων του Ατλαντικού και του Ειρηνικού έχει νόημα, είπε ο Gebbie. Τα ύδατα του Ατλαντικού Ωκεανού συνδυάζονται πιο εύκολα από αυτά του Ειρηνικού. Αυτό οφείλεται εν μέρει στο γεγονός ότι τα κρύα, πυκνά νερά εισέρχονται στον Ατλαντικό τόσο από τις νότιες όσο και από τις βόρειες πολικές περιοχές, δήλωσε ο Gebbie. Αυτά τα νερά βυθίζονται μπροστά από το βυθό μάλλον γρήγορα, αναγκάζοντας την γρήγορη ανάδευση. Ο Ειρηνικός είναι μεγαλύτερος και δεν αναπληρώνεται από το βορρά καθόλου, έτσι τα βαθιά νερά του εκτείνονται κοντά στο βάθος για μεγαλύτερο χρονικό διάστημα.
Αυτό σημαίνει ότι τα παλαιά κλιματικά πρότυπα περνούν περισσότερο. Στην περίπτωση αυτή, ανέφερε ο Gebbie, η τάση ψύξης οφείλεται στην ανάμειξη παλαιών επιφανειακών υδάτων από δύο διακριτές περιόδους. Η πρώτη είναι η μεσαιωνική θερμή περίοδος, μια άγρια περίοδος μεταξύ περίπου 950 και 1250 μ.Χ. Σε βάθος μεγαλύτερο από 2 χλμ., Τα νερά που ήταν στην επιφάνεια κατά τη Μεσαιωνική Ζεστή Περίοδος αντικαθίστανται από τα πιο δροσερά νερά του Μικρού Εποχή των παγετώνων.
Όλα αυτά είναι επισκιάζονται σε μεγάλο βαθμό από τη σύγχρονη αύξηση της θερμοκρασίας, ωστόσο, είπε ο Gebbie. Η διαφορά στις θερμοκρασίες των ωκεάνιων επιφανειών από τη Μεσαιωνική Ζεστή Περίοδο μέχρι την Μικρή Εποχή των Παγετώνων ήταν περίπου 0,72 βαθμούς Κελσίου (0,4 βαθμούς Γ) πάνω από 900 χρόνια, είπε. Για λόγους σύγκρισης, οι θερμοκρασίες στη θάλασσα έχουν αυξηθεί κατά 1,5 βαθμούς Φ (0,8 βαθμούς C) από το 1901, σύμφωνα με στοιχεία του Εθνικού Ωκεανού και Ατμοσφαιρικής Διοίκησης (NOAA). Οι επιστήμονες του κλίματος αιώνες στο μέλλον δεν θα έχουν τη δυνατότητα να δουν οποιεσδήποτε υπαινιγμοί της Μεσαιωνικής Ζεστής Περίοδος ή της Εποχής της Μικρής Εποχής των Παγετώνων στον Ειρηνικό, είπε ο Gebbie. όλα θα έχουν εξαλειφθεί από τις επιπτώσεις της θέρμανσης του 20ου αιώνα.
Παρόλα αυτά, τα ευρήματα είναι σημαντικά για σήμερα. Λαμβάνοντας υπόψη τους βαθιούς ωκεανούς θα βοηθήσει τους διαμορφωτές του κλίματος να αναπτύξουν καλύτερες εκτιμήσεις για τις μελλοντικές κλιματικές αλλαγές, ανέφερε ο Gebbie.
"Αν θέλετε πραγματικά να φτάσετε στο βάθος των πιο μακροπρόθεσμων κλιματικών τάσεων, δεκαετίες και περισσότερο", είπε, "δεν μπορείτε να αγνοήσετε τον βαθύ ωκεανό."
