Во времена Римской Империи и в средние века было теплее, чем сейчас. К этому выводу ученые пришли в экспериментах реконструкции климата последних 2000 лет на основе годовых колец скандинавских деревьев. Результаты показывают, что предыдущие климатические модели недооценивали естественную изменчивость климата.
Деревья являются важными свидетелями климата за последние 1000–2000 лет. Их годовые кольца не только показывают рост дерева, но и предоставляют информацию о климатических условиях на местности. Сохранившиеся в озерах и болотах остатки окаменелой древесины дают представление о том, каким был климат столетия назад. В Финляндии в многочисленных озерах хранится много упавших когда-то давно деревьев. Там они хорошо сохранились в течение тысяч лет, и ученые могут использовать их для решения текущих исследовательских вопросов, таких как изменение климата.
От 138 года до н.э. до 1950 года
Международная группа исследователей попытались реконструировать 2000 лет истории климата с помощью измерений плотности древесины с высоким разрешением. Они изучили 587 ископаемых и живых экземпляров сосны обыкновенной (Pinus sylvestris).
Плотность древесины годичных колец оказалась хорошим индикатором летних температур. Предыдущие исследования в основном использовали размер годовых колец в качестве индикатора температуры. По мнению ученых, новый метод еще точнее. Он способен обнаруживать даже небольшие долговременные изменения температуры.
Сканирование деревьев показало череду теплых и холодных периодов с 138 г. до н.э. Анализ времен эпохи Римской Империи и Средневековья показал четкие тепловые пики. До сих пор в эти периоды предполагались более низкие температуры. Между ними было несколько более прохладных фаз, особенно около 400 г. н.э. и около 1400 г. н.э. Как самый теплый 30-летний период, ученые смогли определить 21-50 годы нашей эры (1,05 ° C по сравнению с 1951-1980). Самый холодный период был между 1451 и 1480 годами (-1,19 ° C). В 20 веке с 1921 по 1950 год (0,52 ° C) были одними из самых теплых. Однако по сравнению с другими регионами северного полушария этот температурный максимум был все еще низким в исследованных регионах Финляндии и Швеции.
Меняющаяся солнечная радиация ведет к похолоданию
Впервые ученые также точно рассчитали долгосрочную тенденцию к похолоданию за последние тысячелетия. Соответственно, летние температуры упали между 138 г. до н.э. и 1900 г. в среднем на 0,31 ° C, между 1000 и 2000 г. на 0,34 ° C. Исследователи объясняют эту тенденцию в северном полушарии изменением солнечной радиации из-за медленно меняющейся орбиты Земли вокруг Солнца.
Плотность древесины годичных колец как память о климате
Исследование показывает, что измерения плотности древесины очень хорошо подходят для расшифровки долгосрочных температурных трендов, которые сохранились в годичных кольцах деревьев даже тысячи лет спустя. По сравнению с размерами годичных колец они обеспечивают более надежные и точные результаты, менее подверженные искажениям. Потому что они могут записывать даже очень небольшие долгосрочные изменения.
Изменчивость климата недооценивается - адаптация климатических моделей
Исследование имеет важное значение с точки зрения климатической политики. Потому что это влияет на оценку текущего изменения климата по сравнению с историческими теплыми фазами. Согласно расчетам исследователей, медленное изменение положения солнца приводит к похолоданию на -0,3 ° C за тысячелетие. Для сравнения, на сегодняшний день глобальное потепление составляет менее 1 ° C.
Предыдущие реконструкции климата недооценивали это влияние естественной изменчивости климата . Согласно измерениям ученых, охлаждающий эффект, рассчитанный за последний 2000 год, примерно в четыре раза больше, чем последствия антропогенного изменения климата с 1750 года. Однако есть значительные колебания в зависимости от периода времени, региона и сезона.
По мнению исследователей, крупномасштабные климатические модели, по-видимому, слишком мало придают значения этому естественному охлаждающему эффекту. Чтобы достоверно оценить степень влияния изменения положения солнца на климат, необходимы дальнейшие очень долгосрочные климатические реконструкции с использованием измерений плотности древесины. Это единственный способ оценить последствия недавнего глобального потепления в долгосрочном контексте и соответствующим образом адаптировать существующие климатические модели.