febrero 26, 2024

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Los científicos descubren un misterio climático de 700 millones de años

Los científicos descubren un misterio climático de 700 millones de años

Los geólogos australianos han identificado la reducción de las emisiones volcánicas de dióxido de carbono y la erosión de las rocas en Canadá como factores importantes detrás de una intensa edad de hielo hace 700 millones de años. Su investigación, basada en modelos de placas tectónicas y evidencia geológica del sur de Australia, destaca la sensibilidad del clima de la Tierra y los mecanismos naturales de regulación del calor, contrastando el lento ritmo del cambio climático geológico con los rápidos cambios causados ​​por las actividades humanas. Crédito: NASA

Las emisiones volcánicas de carbono alcanzaron un mínimo histórico, lo que desencadenó una edad de hielo global que duró 57 millones de años.

Los geólogos australianos han utilizado modelos de placas tectónicas para determinar las causas más probables del clima extremo de la Edad de Hielo de la Tierra, que ocurrió hace más de 700 millones de años.

El estudio publicado en geología, nos ayuda a comprender el funcionamiento del termostato integrado en el suelo que evita que el suelo se atasque en modo de sobrecalentamiento. También muestra cuán sensible es el clima global a la concentración de carbono en la atmósfera.

«Imagínese que la Tierra estuviera casi completamente congelada», dijo la autora principal del estudio, la Dra. Adriana Dutkiewicz, miembro del ARC Future. «Esto es lo que ocurrió hace unos 700 millones de años: el planeta estaba cubierto de hielo desde los polos hasta el ecuador y las temperaturas bajaron. Sin embargo, la causa de esto era una pregunta abierta».

Depósitos glaciares en Flinders Ranges, Australia del Sur

Depósitos glaciares de la Formación Sturt de la Glaciación Sturt hace aproximadamente 717-664 millones de años en el norte de Flinders Ranges, Australia, cerca de la Reserva de Vida Silvestre Arkarola. La autora principal, la Dra. Adriana Dutkiewicz, de la Facultad de Ciencias de la Tierra de la Universidad de Sydney, señala una gruesa capa de depósitos glaciales. Crédito: Profesor Dietmar Müller/Universidad de Sydney

“Ahora creemos que hemos resuelto el enigma: una disminución histórica en las emisiones de dióxido de carbono volcánico, ayudada por la erosión de una gran pila de roca volcánica en lo que hoy es Canadá, un proceso que absorbe dióxido de carbono atmosférico.

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Conocimientos geológicos de las Cordilleras Flinders

El proyecto está inspirado en los restos glaciales dejados por antiguas glaciaciones de este período que se pueden observar sorprendentemente en la Cordillera Flinders en el sur de Australia.

Un reciente viaje de campo geológico a la cordillera, dirigido por el coautor Profesor Alan Collins de la Universidad de Adelaida, impulsó al equipo a utilizar… Universidad de Sídney Modelos informáticos EarthByte para investigar la causa y la duración extremadamente larga de esta edad de hielo.

Hace entre 717 y 660 millones de años, la Tierra estuvo cubierta de nieve y hielo, una edad de hielo que duró 57 millones de años. Los geólogos de la Universidad de Sydney, dirigidos por la Dra. Adriana Dutkiewicz y el profesor Dietmar Müller, han encontrado al probable culpable: los niveles históricamente bajos de dióxido de carbono volcánico en la atmósfera. Este vídeo muestra el movimiento de los continentes (gris) y los límites de las placas (naranja) hace 850 a 540 millones de años. (Los copos de nieve aparecen durante los períodos de “Tierra bola de nieve”). Crédito: Ben Mather y Dietmar Müller/Universidad de Sydney

Glaciación sturtiana y tectónica de placas

La Edad de Hielo Extendida, también llamada Glaciación Sturtiana en honor al explorador colonial europeo del siglo XIX en Australia central, Charles Sturt, duró desde hace 717 a 660 millones de años, un período anterior a la presencia de dinosaurios y vida vegetal compleja en la Tierra.

El Dr. Dutkiewicz dijo: «Se han propuesto varias razones para el desencadenamiento y el final de esta edad de hielo extrema, pero el aspecto más misterioso es por qué duró 57 millones de años, un período de tiempo que a los humanos nos resulta difícil imaginar».

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El equipo volvió a un modelo de placas tectónicas que muestra la evolución de continentes y cuencas oceánicas en algún momento después de la desintegración del antiguo supercontinente Rodina. Lo conectaron a un modelo de computadora que calcula el dióxido de carbono.2 Los volcanes submarinos desgasifican gases a lo largo de las dorsales oceánicas, sitios donde las placas divergen y generan nueva corteza oceánica.

Adriana Dutkiewicz

Dra. Adriana Dutkiewicz de la Escuela de Geociencias de la Universidad de Sydney en las Cordilleras Flinders del sur de Australia. Crédito: Universidad de Sydney

El papel del dióxido de carbono y el cambio climático geológico

Pronto se dieron cuenta de que el comienzo de la Edad de Hielo Sturtian estaba precisamente relacionado con el nivel más bajo de dióxido de carbono volcánico jamás registrado.2 emisiones. Además, Inc.2 El flujo de salida se mantuvo relativamente bajo durante toda la edad de hielo.

«En aquella época no había animales multicelulares ni plantas terrestres en la Tierra. La concentración de gases de efecto invernadero en la atmósfera estaba determinada casi exclusivamente por el dióxido de carbono».2 La liberación de gases de los volcanes y de los procesos de erosión de las rocas de silicato, que consumen dióxido de carbono.2«.

El coautor, el profesor Dietmar Müller de la Universidad de Sydney, dijo: «La geología gobernaba el clima en ese momento. Creemos que la Edad de Hielo Sturtiana se inició con un doble golpe: la reorganización de las placas tectónicas redujo al mínimo la desgasificación de los gases volcánicos , mientras que comenzó una provincia volcánica continental.» En Canadá en corrosión, consumiendo dióxido de carbono en la atmósfera.2.

Depósitos glaciares de la Formación Sturt en Australia del Sur

Una vista hacia la Reserva de Vida Silvestre Arkarola, Flinders Ranges, donde los depósitos glaciales de la Formación Sturt de la Glaciación Sturt hace unos 717-664 millones de años forman una cresta prominente en el centro de la imagen de la izquierda. Crédito: Profesor Dietmar Müller/Universidad de Sydney

“El resultado fue dióxido de carbono en la atmósfera.2 Cayó al nivel en el que comienza la glaciación, que estimamos en menos de 200 ppm, menos de la mitad del nivel actual.

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El trabajo del equipo plantea preguntas interesantes sobre el futuro a largo plazo de la Tierra. a Teoría moderna propuesta Que durante los próximos 250 millones de años, la Tierra evolucionará hacia Pangea Ultima, un supercontinente tan caliente que los mamíferos podrían extinguirse.

Sin embargo, la Tierra también se encuentra actualmente en un camino de disminución del dióxido de carbono volcánico.2 Emisiones, con aumento de colisiones continentales y desaceleración de placas. Entonces, tal vez Pangea Ultima vuelva a convertirse en una bola de nieve.

«Independientemente de lo que depare el futuro, es importante señalar que el cambio geoclimático, del tipo estudiado aquí, se produce muy lentamente», dijo el Dr. Dutkiewicz. NASAEl cambio climático inducido por el hombre está ocurriendo diez veces más rápido de lo que jamás hayamos visto antes.

Referencia: «Duración de la glaciación 'terrestre en bola de nieve' de Sturtian asociada con una desgasificación excepcionalmente baja en medio del océano» por Adriana Dutkiewicz, Andrew S. Meredith y Alan S. Collins, Ben Mather, Lauren Elano, Sabine Zahirovic y R. Dietmar Müller.

El estudio fue financiado por el Consejo Australiano de Investigación.