EPSL: климат замерзшей Земли оказался не таким холодным, как считалось

Во время криогенного периода 720–635 млн лет назад Земля пережила одну из самых экстремальных ледниковых эпох. Считалось, что в этот период климатическая система практически "остановилась": лед покрывал планету вплоть до тропиков, а обмен между атмосферой и океаном был подавлен на миллионы лет. Однако новое исследование ученых из Саутгемптонского университета доказало, что даже в разгар глобального оледенения климат продолжал колебаться.

Работа опубликована в журнале Earth and Planetary Science Letters (EPSL).

Исследование было основано на анализе варв — тонких слоистых отложений на островах Гарвеллах у западного побережья Шотландии. Эти породы сформировались во время стуртийского оледенения — самого продолжительного эпизода "заморозки" Земли, длившегося около 57 млн лет. Ученые изучили 2600 последовательных слоев формации Порт-Аскаиг, каждый из которых соответствует одному году осадконакопления.

"Эти породы сохраняют полный набор климатических ритмов, знакомых нам сегодня — годовые сезоны, солнечные циклы и межгодовые колебания, — и все это во время глобального оледенения. Это поразительно", — заявил соавтор работы, профессор Томас Гернон.

По словам ведущего автора, доктора Хлои Гриффин, слои сформировались в спокойных глубоководных условиях под ледяным покровом и отражают сезонные циклы замерзания и таяния. Статистический анализ толщины слоев выявил повторяющиеся колебания на масштабах нескольких лет, десятилетий и столетий.

"Мы обнаружили четкие климатические циклы, некоторые из которых напоминают современные колебания, включая процессы, похожие на Эль-Ниньо и солнечные циклы", — отметила Гриффин.

Чтобы понять, как такие колебания были возможны в ледяном мире, исследователи провели климатическое моделирование.

Модели показали: если океан был полностью скован льдом, колебания действительно подавлялись. Однако при наличии даже около 15% открытой воды в тропиках атмосфера и океан могли взаимодействовать, поддерживая климатическую изменчивость.

"Не нужны обширные незамерзшие океаны. Даже небольшие участки открытой воды способны запускать климатические режимы, похожие на современные", — пояснила доктор Минмин Фу, руководившая моделированием.

Авторы подчеркнули, что выявленные колебания, вероятно, были кратковременным эпизодом — на фоне в целом крайне холодного и стабильного климата. Тем не менее результаты ставят под сомнение представление о полностью "замороженной" планете и поддерживают гипотезу так называемой "слякотной Земли", когда в периоды оледенения могли существовать участки открытого океана.