Se ha demostrado que un patrón de invasión y retirada de las capas de hielo durante y entre la edad de hielo coincide con ciertos parámetros orbitales de la Tierra alrededor del sol, lo que lleva a los investigadores que puedan predecir que la próxima edad de hielo tendrá lugar dentro de 10,000 años.
“El patrón que encontramos es tan reproducible que pudimos hacer una predicción precisa de cuándo ocurriría cada período interglacial de los últimos millones de años más o menos y cuánto duraría cada uno”, dijo Stephen Barker de la Universidad de Cardiff en Gales, quien dirigió el estudio, en un declaración. “Esto es importante porque confirma lo natural cambio climático ciclos en los que observamos Tierra Más de decenas de miles de años son en gran medida predecibles y no aleatorios o caóticos “.
Sin embargo, no se apresure por su sombrero de lana y bufanda todavía, porque los efectos a largo plazo del cambio climático hecho por humanos podrían evitar el próximo edad de hielo de alguna vez sucediendo.
Nuestro planeta siempre ha sufrido ciclos de cálida y fría, edad de hielo e interglaciales. Estos ciclos están bastante separados del cambio climático inducido por humanos, que está bien documentado, incontrovertible y anula en gran medida los ciclos climáticos naturales de la Tierra.
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Esos ciclos naturales son causados por cambios en tres propiedades de la Tierra y su órbita alrededor el sol. Juntos, se les conoce como Ciclos de Milankovitchdespués del físico serbio de principios del siglo XX, Milutin Milankovitch.
Los jugadores clave en estos ciclos son la oblicuidad de la Tierra, la precesión de su eje de rotación y la forma de la órbita de la Tierra alrededor del sol.
La oblicuidad se refiere a la inclinación de la Tierra. Imagine dibujar una línea recta a través de la tierra, a lo largo de su eje de rotación alrededor del cual el planeta gira cada 24 horas. El ángulo que esta línea hace al plano eclíptico, que es el plano del sistema solar en el que todos los planetas órbitan, es la oblicuidad. Actualmente, la oblicuidad de la Tierra es de 23.4 grados, pero sobre la historia ha variado entre 22.1 y 24.5 grados aproximadamente cada 40,000 años.
La precesión se refiere al “bamboleo” de este eje rotacional. Volvamos a esa línea imaginaria que se extiende a través del eje rotacional de la Tierra y nos imaginemos mirando hacia abajo en uno de los polos de la Tierra. En un ciclo de aproximadamente 21,000 años, veríamos que esa línea imaginaria extrae un círculo. Es un efecto análogo a una parte superior giratoria tambaleándose mientras gira. La precesión es la razón por la cual el estrella polar cambia con el tiempo. Actualmente, el eje rotacional de la Tierra apunta hacia Polaris en Ursa Minor, pero en el pasado ha señalado a diferentes estrellas, y lo hará nuevamente en el futuro.
Finalmente, la forma de la órbita de la Tierra puede cambiar ligeramente, de más alargada a menos alargada (nuestra distancia promedio del sol no cambia). Esto puede conducir a la órbita de la Tierra que se precede alrededor del sol. Actualmente, el verano del hemisferio sur tiene lugar cuando la tierra está en su punto más cercano al sol y el verano del hemisferio norte tiene lugar cuando la tierra está más lejos. Sin embargo, esto cambia, con dos ciclos de períodos de 100,000 y 400,000 años. En el futuro, el verano del hemisferio norte tendrá lugar cuando la tierra esté más cerca del sol, a medida que varía el alargamiento orbital de la Tierra, o la excentricidad.
Los ciclos de Milankovitch son causados por los efectos gravitacionales combinados del sol, Júpiter y en menor medida los otros planetas que actúan en la tierra. El hecho de que los ciclos de Milankovitch causen variaciones climáticas no es controvertido, pero coincidir con los efectos específicos con las glaciaciones o el inicio de los interglaciales ha sido complicado porque es difícil salir con precisión cuando esto sucedió en el registro geológico que se remonta a millones de años.
Sin embargo, la nueva investigación ha modelado un registro de capas de hielo de un millón de años y temperaturas profundas en el océano con una fidelidad lo suficientemente buena como para comenzar a coincidir con fases específicas en los ciclos de Milankovitch.
“Encontramos un patrón predecible en los últimos millones de años para el momento de cuándo cambia el clima de la Tierra entre las” edades de hielo “glaciales y los períodos cálidos suaves como hoy, llamados interglaciales”, dijo la paleoclimatóloga Lorraine Lisiecki, profesora de la Universidad de California, Santa Barbara y miembro del equipo de Barker.
“Nos sorprendió encontrar una impresión tan clara de los diferentes parámetros orbitales en el registro climático”, dijo Barker. “Es bastante difícil creer que el patrón no se haya visto antes”.
Específicamente, descubrieron que el final de cualquier edad de hielo, el último de los cuales fue hace 11,700 años, se produce por una combinación de cambios en la precesión del eje de la Tierra, que afecta el calentamiento máximo de verano en el hemisferio norte, y variaciones en la oblicuidad, que afecta la energía solar total recibida a altas latitudes.
También descubrieron que la oblicuidad parece ser el único conductor detrás de comenzar una nueva edad de hielo.
Con este conocimiento, el equipo de Barker predijo que la próxima Edad de Hielo normalmente tendrá lugar dentro de 10,000 años.
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Sin embargo, los efectos del cambio climático hecho humano serán tan duraderos que podrían evitar que ocurra la próxima edad de hielo.
“Tal transición a un estado glacial en 10,000 años es muy poco probable que ocurra porque las emisiones humanas de dióxido de carbono en el atmósfera Ya he desviado el clima de su curso natural, con impactos a largo plazo en el futuro “, dijo Gregor Knorr del Centro Helmholtz para la Investigación Polar y Marina en Alemania.
La previsibilidad del patrón que encontró el equipo de Barker les permite generar una línea de base de cómo se desarrollaría el clima a largo plazo de la Tierra en los próximos 20,000 años si se hiciera humano. emisiones de invernadero no fueron un factor. El siguiente paso es observar cómo el cambio climático hecho humano se desvía de esa línea de base para que los efectos del calentamiento global industrial en el futuro puedan cuantificarse mejor.
“Ahora que sabemos que el clima es en gran medida predecible en estas largas escalas de tiempo, podemos usar cambios pasados para informarnos sobre lo que podría suceder en el futuro”, dijo Barker. “Esto es vital para informar mejor las decisiones que tomamos ahora sobre las emisiones de gases de efecto invernadero, lo que determinará futuros cambios climáticos”.
Los hallazgos fueron publicados el 28 de febrero en la revista Ciencia.