Klimato kaita: kaip vertinti prognozes? Maždaug prieš 34 mln. m. sąlygos Žemėje ėmė keistis nuo „šiltnamio“ prie „šaldytuvo“ (2)

Žemė. NASA nuotr.

Žemė. NASA nuotr.

Šiuo metu žmonija susirūpinusi klimato šilimu, stebimu pastaraisiais dešimtmečiais. Šis akivaizdus reiškinys imamas sieti su kitais jau ne tokiais akivaizdžiais reiškiniais, kaip žemėdrebų dažnėjimas, ugnikalnių aktyvėjimas, vėjų, liūčių ir potvynių stiprėjimas, taip pat ir pasaulio pabaigos idėja. Tačiau net ir sinoptikai nesiima numatyti orų daugiau kaip penkioms dienoms, o ką jau kalbėti apie žemėdrebas ir ugnikalnius, kurie susiję su reiškiniais, trunkančiais milijonus metų. Norint numatyti tokius reiškinius reikia žinoti jų priežastis ir dėsningumus, o tam pirmiausiai dera atsigręžti į praeitį.

Istorinis žvilgsnis

Anksčiau manyta, kad ankstyviausiais Žemės laikais temperatūra jos paviršiuje buvo labai aukšta – čia telkšojo magmos „jūros“, susidariusios dėl asteroidų smūgių ir vidinio Žemės karščio. Tačiau seniausi rasti Žemės mineralai ir uolienos, kurių amžius siekia 4,4–4,3 mlrd. metų, liudija, kad jau tada Žemės paviršiuje tyvuliavo nors ir karšto, bet skysto vandens vandenynas. Prieš 2,5 mlrd. m. jo temperatūra dar buvo apie 70–80 oC, bet nuo tada sparčiai vėso. Prieš ~2,3 mlrd. m. įvyko pirmasis pasaulinis Huronio ledynmetis. Manoma, svarbiausia to priežastis – atmosferoje atsiradęs deguonis, kurį fotosintezės būdu gamino bakterijos. Dėl to atmosferoje sumažėjo metano ir susilpnėjo šiltnamio reiškinys. Prieš 1,5 mlrd. m. vandenyno temperatūra sumažėjo jau iki 20–30 oC.

Prieš ~850 mln. m. Žemę ištiko didžiausias jos istorijoje ledynmetis, vadinamas kriogeno periodu, trukęs beveik 200 mln. m. Jo metu temperatūra galėjo nukristi iki –20 ar net –50 oC, žemynus dengė ledas, kurio vidutinis storis siekė 3 000 metrų. Vandenynas visiškai užšalo, o jo lygis nukrito net iki 1,5 km.

Po kriogeno ledynmečio pastaruosius 600 mln. m. Žemėje vyrauja labai šiltas klimatas, kurį paįvairino tik keletas palyginti neilgų ledynmečių – ordoviko (prieš ~446–444 mln. m.), karbono-permo (prieš ~300 mln. m.) ir dabartinis, prasidėjęs prieš kelis milijonus metų.

Itin šiltas laikotarpis buvo prieš 55 mln. m., kai neliko ledynų, o ties Šiaurės ašigaliu vidutinė temperatūra buvo apie 24 oC. Dar vienas klimato atšilimo laikotarpis buvo prieš 35 mln. m. Tuo metu CO2 atmosferoje buvo 3 kartus daugiau negu dabar, o vandenyno lygis buvo 73 metrais aukštesnis. Maždaug prieš 34 mln. m. sąlygos Žemėje ėmė keistis nuo „šiltnamio“ prie „šaldytuvo“, CO2 kiekis nukrito iki 280 ppm, pažemėjo ir vandenyno lygis.

Prieš 25 mln. m. Antarktida, iki tol buvęs žalias žemynas, ėmė dengtis ledo šarvu. Pirmiausiai jis uždengė Rytų Antarktidą, kur išliko ligi šiol ir yra seniausias Žemėje, o prieš 14 mln. m. išplito ir Vakarų Antarktidoje. Prieš 3,5–4 mln. m. temperatūra Žemėje vėl pakilo bent 3 laipsniais, o vandenyno lygis buvo maždaug 25 metrais aukštesnis už dabartinį. Prieš 3,5–3 mln. m. klimatas ėmė vėsti ir ledynai išplito Grenlandijoje. Tai jau buvo ledynmečio pradžia, nors didžiausio masto apledėjimai pasiekė per pastaruosius 650 tūkst. m. Nuo tada būta bent aštuonių atšalimo ir pašiltėjimo laikotarpių. Didžiausiųjų metu ledynai uždengdavo didelius Šiaurės Amerikos ir Europos plotus, pietinėse platumose plėtėsi dykumos, o vandenyno lygis nukrisdavo 130–150 m. Tarpledynmečiais temperatūra pakildavo keliais laipsniais. Per paskutinįjį, prieš 130–116 tūkst. m., ji buvo maždaug 5 oC aukštesnė negu dabar.

Paskutinis didysis ledynmetis

Paskutiniojo apledėjimo metu didžiausią tūrį ledynai pasiekė prieš 20 tūkst. m., o iš Lietuvos pasitraukė prieš 13–13,5 tūkst. m., tačiau prieš 12 900 m. vėl staiga atšalo. Vos per 20 metų vidutinė liepos mėnesio temperatūra šiauriniame pusrutulyje nukrito apie 10 oC – iki ledynmečio lygio. Ledynai vėl ėmė slinkti. Šiauriniame Atlante susiklostė vadinamieji „Heinricho sluoksniai“ – nuosėdos, suneštos gausių ledkalnių, sklidusių nuo Kanados ledyninio skydo pakraščio ir iš ten plūdusių tirpsmo vandens srautų. Šis atšalimo laikotarpis, vadinamas Ankstyvuoju Driasu, truko vos tūkstantį metų, bet kaip tik tada išmirė daug stambiųjų žinduolių, tarp jų ir mamutai.

Prieš 11 700 m. temperatūra visoje Žemėje vėl staiga atšilo. Tai įvyko labai greitai – 4 oC vos per 50 m., kitų autorių duomenimis – 7 oC vos per 10–20 metų. JAV mokslininkai pateikė duomenų (tiesa, kol kas dar nepakankamų), kad šį staigų, bet laikiną klimato atšilimą[n1]  galėjo sukelti kometos ar asteroido kritimas ant Šiaurės Amerikos ledyno skydo.

Šis atšilimas ir laikomas pastarojo apledėjimo pabaiga ir poledynmečio pradžia. Bet ir vėliau būta žymių klimato svyravimų. Šilčiausiu laikotarpiu, vadinamu atlančiu (8 600–5 730 m.), vidutinė temperatūra buvo 1–2 oC aukštesnė negu dabar. Lietuvos miškuose išplito lapuočiai – liepos, guobos, ąžuolai. Bet ir tada, prieš 8 200 metų, įvyko trumpas, tačiau stiprus ir staigus atšalimas. Jo žymių surasta Grenlandijos ledo storymėje ir pietų Vokietijos Amerzėjo (Amersee) ežero nuosėdų moliuskų geldelėse.

Mažasis viduramžių ledynmetis

Jau istoriniais laikais santykinis pašiltėjimas buvo ankstyvaisiais viduramžiais, maždaug X–XII amžiais. Jį pakeitė naujas stiprus atšalimas, buvęs Europoje ir Šiaurės Amerikoje maždaug nuo XIV iki XIX amžiaus, pavadintas mažuoju ledynmečiu. Tada Europos kalnuose pailgėjo ledynai. 1690 m. vidutinė temperatūra Anglijoje, jau tiesiogiai išmatuota, buvo 2 oC žemesnė negu dabar. XVI a. viduryje tapytuose dailininko Piterio Breigelio Vyresniojo paveiksluose žmonės Olandijoje brenda per gilų sniegą ir čiuožinėja užšalusiais kanalais, o tai dabar atsitinka retai. Šio atšalimo metu apie 1500 m. išnyko norvegų kolonija Grenlandijoje. Vikingai surado Grenlandiją 984 m., ir įsikūrė tenai ankstyvųjų viduramžių šiltuoju laikotarpiu. Jie vertėsi gyvulininkyste ir žemdirbyste, todėl nesugebėjo prisitaikyti prie atšalimo. Beje, inuitai, atėję į Grenlandiją vėliau už norvegus, sugebėjo išgyventi, nes mokėjo medžioti jūros gyvūnus.

Paskutiniais dešimtmečiais klimatas vėl šiltėja. Nuo XIX a. aštuntojo dešimtmečio temperatūra pakilo maždaug 0,7–0,8 oC. Bet kiek tai truks ir kaip keisis klimatas ateityje – nuomonės skirtingos. Vieni tyrėjai teigia, kad pastarojo meto pašiltėjimas yra „šiltnamio reiškinys“, sukeltas žmogaus išskiriamo anglies dioksido. Kiti mano, kad pašiltėjimą lemia gamtinės priežastys – juk gyvename vienu šalčiausių Žemės istorijos laikotarpių ir gal jau po kelių tūkstančių metų prasidės naujas apledėjimas…

Klimato kaitos priežastys

Klimatą veikia daugybė sąveikaujančių veiksnių, kuriuos pagal stiprumą ir trukmę galima išskaidyti į keletą lygių.

Pirmojo lygio veiksniai – tai Saulės spinduliuotės stiprio kitimas, kuris didėja nuo pat jos susidarymo prieš 5 mlrd. metų. Šiam lygiui priskiriama ir ilgalaikė Žemės atmosferos sudėties kaita. Pirminėje atmosferoje buvo daug daugiau anglies dioksido, metano ir kitų šiltnamio reiškinį sukeliančių dujų. Svarbus veiksnys ir Mėnulis, kuris lėtina Žemės sukimąsi ir jos ašies svyravimą, bet ilgainiui vis tolsta nuo Žemės. Šio lygio veiksniai kinta per milijardus metų o jų sukeliami Žemės paviršiaus temperatūros pokyčiai siekia keliasdešimt laipsnių.

Antrojo lygio veiksniai – tai nuolat kintanti žemynų padėtis Žemės paviršiuje. Judėdami jie susitelkia tai viename, tai kitame pusrutulyje, tai ties pusiauju, tai apie ašigalius. Nuo to priklauso, kiek Saulės energijos sugeria Žemės paviršius. Su žemynų plotais ir padėtimi tiesiogiai siejasi ir vandenynų išsidėstymas, jų srovės, apytaka, o tai veikia atmosferos sudėtį ir būklę, šilumos pasiskirstymą Žemės paviršiuje, ledynų susidarymą. Šie veiksniai veikia šimtus milijonų metų ir sukelia 15–20 oC dydžio Žemės paviršiaus temperatūros pokyčius.

Trečiojo lygio veiksniai – tai Žemės atstumo nuo Saulės (orbitos ekscentriškumo), jos ašies padėties ir polinkio periodiškas kitimas. Dėl to periodiškai svyruoja ir Saulės energijos kiekis, šildantis Žemės paviršių. Tai vadinama Milankovičiaus ciklu, kuris neblogai paaiškina pastarojo laikotarpio apledėjimų ir tarpledynmečių kaitą. Šie veiksniai kinta šimtų tūkstančių metų laikotarpiu ir sukelia maždaug 10 oC dydžio Žemės temperatūros pokyčius.

Ketvirtojo lygio veiksniai yra ugnikalnių išsiveržimai, asteroidų smūgiai, periodiški Saulės aktyvumo svyravimai ir staigūs jo pokyčiai – „audros“, įvairūs trumpalaikiai vandenyno ir atmosferos reiškiniai, gyvybės, taip pat ir žmogaus įtaka atmosferos sudėčiai. Jie veikia iki kelių dešimčių ar šimtų metų ir sukelia kelių laipsnių temperatūros svyravimą.

Sunku numatyti ateitį

Akivaizdu, kad klimatą lemia visų šių aplinkybių visuma, jo kaita priklauso nuo išvardytų ir daugelio nepaminėtų veiksnių derinio, kuris gamtoje gali būti labai įvairus. Tokia sudėtinga sistema jautri kiekvienos iš jos dalių pokyčiams, kartais ir nedideliems. Gali būti atvejų, kad viena priežastis slopina arba, atvirkščiai, skatina kitą, susidaro tarsi „grandininė reakcija“, kuri gali sukelti žymių klimato pokyčių. Todėl nuolatiniai, o dažnai ir staigūs svyravimai yra būdinga klimato ypatybė. Numatyti tokius pokyčius ir mastus tolimesnėje ateityje ir paaiškinti jų priežastis kol kas nemokame. Dėl to dalis mokslininkų labai nepatikliai vertina klimato šilimo prognozes, kad ir grindžiamas kompiuteriniais modeliais, šilimo aiškinimą tik CO2 kiekio daugėjimu, o šį reiškinį – žmogaus veikla. Baiminamasi, kad dėl tokių nepakankamai pagrįstų ir pernelyg vienareikšmiškų nuostatų gali būti nepastebėtos tikrosios klimato kitimo tendencijos. Aišku viena – turime geriau pažinti savo Žemę, jos dabartį ir praeitį. Kaip sakė Vinstonas Čerčilis: „Kuo toliau į praeitį jūs galite pažiūrėti, tuo tolimesnę ateitį galite pamatyti.“

Kategorijos: Gamta ir ekologija, Gamta ir žmogus, Visi įrašai | Žymos: , , , , , .

2 komentarai

  1. Tęsėjas:

    Vinstonas Čerčilis žinojo tiktai tai, ką sakė mūsų senoliai. O jie sakė: ” Pažinsi praeitį- žinosi ir ateitį”. Ir štai praeitis jau įminta iki, praktiškai, neriboto laiko. Apie tai gana detaliai išdėsto Romualdas Zubinas savo knygose “Perkūnas”, “Per praeitį į ateitį” ir “Pažadinta praeitis”. Šio atradimo esmė glūdi tame, kad Žemė juda ne tiktai pagal I-jį bei II-jį fizinius dėsnius, bet ir dar pagal III-jį bei IV-jį.
    III-jo geofizinio proceso ciklas trunka 6000 mūsų Grigališkųjų metų. Jis vadinamas Deivės Marijos metais.
    IV-jo Žemės judėjimo pilnas procesas trunka jau šešiuolika dieviškųjų metų, t.y. 96 000 mūsų metų ir vadinami Dievo Pradžiapačio Metais.
    Nurodytose knygose pateikta informacija iš tolimiausios praeities, kuri buvo įminta lietuvių kalbos pagalba. Ši informacija, kartu su mūsų laikais mokslininkų padarytais atradimais, leido ne tiktai įminti praeitį, o per ją ir ateitį, bet ir sudaryti buvusių bei būsimųjų geofizinių procesų chronologija kiek praeityje, tiek ir ateičiai.
    Būtina pažymėti, kad, kiek Deivės Marijos, tiek ir Dievo Pradžiapačio metai dar yra skirstomi į smulkesnius laikmečius, kurių mažiausia trukmė yra 500 metų. Tad žinant kiekvienų šių Dieviškųjų metų vieno laikmečio trukmę, galime nesunkai nustatyti kuriame Žemės pusrutulyje kada ir kas buvo bei numatyti išanksto kas ir kada laukia Žemę ir jos gyventojus. Suprantama, tai liečia tiktai klimatą. Žemės drebėjimai bei ugnikalnių išsiveržimai
    kol kas yra neprognozuojami.

  2. Romualdas Zubinas:

    Dabar jau drąsiai galime pasakyti, kad klimatas nuo “šaldytuvo” iki “šiltnamio” Žemėje kinta ne kas kelis milijonus bet kas 48 000 metų. Šį laikotarpį knygoje “Pažadinta praeitis” esu pavadinęs “Tęsėjo” metais”. “Šaldytuvo” laikotarpį, knygoje “Pažadinta praeitis” esu pavadinęs LEDYNMEČIU. Tuo metu Žemės ašis beveik 12 000 metų yra lygiagreti Saulei. Tad abiejuose žemės ašigaliuose tiek pat laiko tęsiasi GLOBALINIS klimato ATŠALIMAS.
    Tačiau Žemė ir tuo metu pastoviai sukasi apie savo ašį (I-sis geofizinis procesas), pastoviai savo orbita skrieja apie Saulę (II-sis geofizinis procesas) ir pastoviai verčiasi per savo ašigalius (III-sis geofizinis procesas).
    Galiausiai po dar 48 000 metų Žemės ašis vėl tampa lygiagreti Saulei, tačiau patys ašigaliai jau būna susikeitę vietomis. Vėl pasikartoja LEDYNMEČIO laikotarpis, arba GLOBALINIS ATŠALIMAS, arba “šaldytuvo” laikotarpis. Pasibaigus jau antrajam “Tęsėjo metų” laikotarpiui (po 96 000 metų) baigiasi ir IV-sis geofizinis procesas, kurį knygoje “Pažadinta praeitis” esu pavadinęs “Dievo Pradžiapačio” metais.
    Žemės šiaurinis ašigalis (pietiniame vyksta priešingi geofizinia procesai) keliaudamas nuo vieno LEDYNMEČIO apogėjaus iki kito, praeina po 12 000 metų trunkančius POLEDYNMEČIO, TARPLEDYNMEČIO, ir PRIEŠLEDYNMEČIO dievo Pradžiapačio metų laikotarpius.
    Dabar mūsų šiaurinis Žemės ašigalis, pagal III-jį geofizinį procesą, yra Pavasario laikmetyje,kuris baigsis 2030 (pagal majus-2012) metais, o, pagal IV-jį geofizinį procesą,- POLEDYNMEČIO periodo pabaigoje, kuris baigsis šio tūkstantmečio pabaigoje.
    Beje, Žemėja artėja labai permainingi laikmečiai ašigaliuose ir ekvatorinėje juostoje. Būtent todėl, arčiau ekvatorinės juostos, vis dažniau ir dažniau jos gyventojai regi tai ko neregėjo- sniegą. Tačiau po 6000 metų šis reginys šiame regione bus toks pat įprastas, kaip ir mums dabar šiaurėje.

Parašykite komentarą

El. pašto adresas nebus skelbiamas. Būtini laukeliai pažymėti *

Taip pat skaitykite: