Работа опубликована в научном журнале Science Advances.
По мере того, как углекислый газ накапливается в атмосфере, на Земле становится все жарче. Но на какую именно величину вырастет глобальная средняя температура в результате определенного увеличения выбросов CO2, пока изучается. Понимание этой взаимосвязи, известной как чувствительность климата, позволяет делать прогнозы потепления.
Исследователи проанализировали период 21 000 лет назад, известный как последний ледниковый максимум, когда планета была в среднем на 6 °C холоднее, чем сейчас. Записи ледяных кернов показывают, что содержание углекислого газа в атмосфере тогда составляло менее половины сегодняшнего уровня, примерно 190 частей на миллион (ppm).
«Палеоклиматические данные включают в себя длительные периоды, которые в среднем были намного теплее или холоднее, чем нынешний климат, и мы знаем, что в эти периоды наблюдались большие климатические воздействия со стороны ледяных щитов и парниковых газов, – рассказал ведущий автор исследования Винс Купер. – Если мы примерно знаем, какими были прошлые изменения температуры, и что их вызвало, то мы знаем, чего ожидать в будущем». Слова ученого цитирует Phys.org.
Новые методы статистического моделирования позволяют ассимилировать палеоклиматические записи в компьютерные модели климата Земли, аналогичные сегодняшним моделям прогнозирования погоды. В результате получаются более реалистичные карты температуры предыдущих тысячелетий, пояснили исследователи. Они объединили записи доисторического климата, включая океанские отложения, ледяные керны и сохранившуюся пыльцу, с компьютерными моделями климата Земли, чтобы смоделировать погоду последнего ледникового максимума.
Выяснилось, что когда большая часть Северной Америки была покрыта льдом, он охлаждал планету, не только отражая летний солнечный свет от континентов, как предполагали предыдущие исследования. Ледяной щит также оказывал влияние на характер ветров и океанские течения. Так, северная часть Тихого и Атлантического океанов стала особенно холодной и облачной. Исследование показало, что изменения облаков над океанами усугубляют глобальное охлаждение ледника, отражая еще больше солнечного света.
Таким образом, CO2 играл меньшую роль в установлении температуры ледникового периода, чем предполагалось ранее. Ученые пришли к выводу, что самые мрачные прогнозы потепления из-за роста выбросов CO2 менее вероятны в ближайшие десятилетия.
Исследователи отмечают, что их выводы не меняют лучший сценарий потепления, заключающийся в удвоении выбросов CO2 (повышение средней глобальной температуры приблизительно на 2 °C) или наиболее вероятную оценку, которая составляет около 3 °C. Но это снижает наихудший сценарий удвоения выбросов CO2 на целый градус – с 5 °C до 4 °C.