Au cours du dernier million d'années, une ère glaciaire s'est produite sur Terre environ tous les 100 000 ans. Ce cycle existe réellement, et différents groupes de scientifiques à différents moments ont tenté de trouver la raison de son existence. Certes, il n'y a pas encore de point de vue dominant sur cette question.
Il y a plus d'un million d'années, le cycle était différent. L'ère glaciaire a été remplacée par un réchauffement climatique environ une fois tous les 40 000 ans. Mais alors, la fréquence de l'avancée des glaciers est passée de 40 000 ans à 100 000. Pourquoi est-ce arrivé?
Des experts de l'Université de Cardiff ont offert leur propre explication à ce changement. Les résultats des travaux des scientifiques ont été publiés dans la publication faisant autorité Geology. Selon les experts, la principale raison du changement de la périodicité du début des périodes glaciaires est les océans, ou plutôt leur capacité à absorber le dioxyde de carbone de l'atmosphère.
En étudiant les sédiments qui composent le fond océanique, l'équipe a constaté que les concentrations de CO2 varient d'une couche à l'autre de sédiments, un peu plus de 100 000 ans. Il est probable, selon les scientifiques, qu'un excès de dioxyde de carbone a été extrait de l'atmosphère par la surface de l'océan, avec la poursuite de la liaison de ce gaz. En conséquence, la température annuelle moyenne diminue progressivement et la prochaine période glaciaire commence. Et il se trouve que la durée de la période glaciaire il y a plus d'un million d'années a augmenté et que le cycle «chaud-froid» s'est allongé.
«Il est probable que les océans absorbent et émettent du dioxyde de carbone, et lorsque la glace s'agrandit, les océans absorbent plus de dioxyde de carbone de l'atmosphère, ce qui rend la planète plus froide. Lorsque la glace est rare, les océans libèrent du dioxyde de carbone, de sorte que le climat se réchauffe », explique le professeur Carrie Lear. «En étudiant la concentration de dioxyde de carbone dans les restes de minuscules créatures (ici nous entendons les roches sédimentaires, - ndlr), nous avons appris que pendant les périodes où la superficie des glaciers augmentait, les océans absorbaient plus de dioxyde de carbone, on peut donc supposer que il y en a moins dans l'atmosphère."
Les algues auraient joué un rôle majeur dans l'absorption de CO2, car le dioxyde de carbone est un élément essentiel de la photosynthèse.
Le dioxyde de carbone pénètre dans l'atmosphère depuis l'océan à la suite d'une remontée d'eau. L'upwelling est le processus par lequel les eaux profondes des océans remontent à la surface. Le plus souvent observé aux frontières occidentales des continents, où il déplace des eaux plus froides et riches en nutriments des profondeurs de l'océan vers la surface, remplaçant les eaux de surface plus chaudes et pauvres en nutriments. Il peut également être trouvé dans presque toutes les zones des océans du monde.
Une couche de glace à la surface de l'eau empêche le dioxyde de carbone de pénétrer dans l'atmosphère, donc si une grande partie de l'océan gèle, cela prolonge la période glaciaire. «Si nous croyons que les océans émettent et absorbent du dioxyde de carbone, nous devons comprendre qu'une grande quantité de glace empêche ce processus. C'est comme un couvercle à la surface de l'océan », explique le professeur Liar.
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Avec une augmentation de la superficie des glaciers sur la surface de la glace, non seulement la concentration de CO2 «réchauffant» diminue, mais l'albédo des régions couvertes par la glace augmente également. En conséquence, la planète reçoit moins d'énergie, ce qui signifie qu'elle se refroidit encore plus rapidement.
Maintenant, il y a une période interglaciaire chaude sur Terre. La dernière période glaciaire a pris fin il y a environ 11 000 ans. Depuis lors, la température annuelle moyenne et le niveau de la mer ont augmenté régulièrement, et la quantité de glace à la surface des océans a diminué. En conséquence, les scientifiques pensent que de grandes quantités de CO2 sont rejetées dans l'atmosphère. De plus, les humains produisent également du dioxyde de carbone et en grandes quantités.
Tout cela a conduit au fait qu'en septembre, la concentration de dioxyde de carbone dans l'atmosphère terrestre est passée à 400 parties par million. Ce chiffre est passé de 280 à 400 parties par million en seulement 200 ans de développement industriel. Très probablement, le CO2 dans l'atmosphère ne diminuera pas dans un avenir prévisible. Tout cela devrait conduire à une augmentation de la température annuelle moyenne sur Terre d'environ + 5 ° C au cours des mille prochaines années.
Le département du climat de l'observatoire de Potsdam a récemment construit un modèle pour le climat de la Terre, en tenant compte du cycle global du carbone. Comme le modèle l'a montré, même avec des niveaux minimaux d'émissions de dioxyde de carbone dans l'atmosphère, la calotte glaciaire de l'hémisphère nord ne pourra pas augmenter. Cela signifie que le début de la prochaine période glaciaire peut avancer d'au moins 50 à 100 000 ans. Alors le prochain changement dans le cycle "réchauffement des glaciers" nous attend, cette fois une personne en est responsable.
