Между научным сообществом, правительствами, гуманитарными организациями, изменение климата является самой большой угрозой для человечества на сегодняшний день.
Но есть ряд сценариев, где причиненный вред сейчас, может привести к колоссальному массовому вымиранию.
Эта возможность была показана в недавнем исследовании, проведенном профессором Массачусетского технологического института Дэниел Ротман при поддержке НАСА и Национальный научный фонд (NSF).
По словам Ротмана, мы находимся в опасности пробоя “порогового углерода”, что может привести к колоссальному увеличению океанов Земли.
Ротман, профессор геофизики и содиректор Центра Лоренца в отделе Массачусетского технологического института Земли, атмосферных и Планетарных Наук, предупреждает нас о критическом пороге, которой мы переходим.
В 2017 году он предупредил, что океаны Земли могут удерживать достаточно углекислого газа к 2100 году, чтобы вызвать массовое вымирание.
С тех пор, Ротман уточнил это предсказание, проводя множество исследований.
В своей новой статье Ротман использовал простую математическую модель для представления углеродного цикла в земной верхнем слое океана, и как он может себя вести, когда этот порог перейден.
Этот цикл состоит из углерода, который выбрасывается в атмосферу Земли (в основном благодаря вулканической активности) и сохраняется в мантии Земли в виде карбонатных минералов.
Наши океаны служат также “поглотителей углерода”, убрав углерод из воздуха и превращая его в углекислый газ.
Этот цикл сохранил температуры планеты и уровня кислотности океана стабильными в течение долгого времени.
Когда углекислый газ из атмосферы растворяется в морской воде, это также снижает концентрацию морских карбонатных ионов.
Когда они падают ниже определенного порога, оболочки из карбоната кальция начинают растворяться, и организмам, которые зависят от них, труднее выжить.
Таким образом, увеличение углекислого газа в атмосфере (и в результате подкисления океана) будет означать уменьшение кальцифицирующих организмов и уменьшение диоксида углерода.
Как Ротман объяснил в недавнем интервью:
“Это положительная обратная связь. Больше углекислого газа приводит к более углекислым газом. Вопрос с математической точки зрения, это такая достаточно обратной связи, чтобы сделать систему нестабильной?”
Сегодня, Ротман утверждает, что мы “на грани возбуждения”, и если это произойдет, то в результате обратной связи последствия могут быть похожими на прошлые глобальные катастрофы.
С другой стороны, его исследование также показало, что океаны Земли (на основе текущих уровней подкисления) в конечном итоге вернутся к равновесию, но только спустя десятки тысяч лет.
Эта закономерность согласуется с геологической летописью.
Другими словами, если антропогенные выбросы углерода переступят порог и дальше за его пределы, последствия могут быть столь же серьезными, как и в предыдущих массовых вымираниях.
“Трудно понять, как все будет в конечном итоге, учитывая то, что происходит сегодня”, - сказал Ротман. “Но мы, вероятно, близки к критическому порогу. Надеюсь, у нас достаточно времени, чтобы найти решение”.
Уже сейчас научное сообщество признает, что антропогенные выбросы СО2 оказывают влияние на земную среду – эффект, который может ощущаться на протяжении тысячелетий.
Однако, исследования показывают, что эти последствия могут быть гораздо более резким, чем ожидалось ранее, и может быть необратимыми после определенного момента.