Hoe koud was de ijstijd? Onderzoekers weten het nu

[univers]

Een team onder leiding van de Universiteit van Arizona heeft de temperatuur van de laatste ijstijd - het laatste ijstijdmaximum van 20.000 jaar geleden - verlaagd tot ongeveer 46 graden Fahrenheit.

Hun bevindingen stellen klimaatwetenschappers in staat de relatie tussen de huidige stijgende niveaus van kooldioxide in de atmosfeer - een belangrijk broeikasgas - en de gemiddelde temperatuur op aarde beter te begrijpen.

The Last Glacial Maximum, of LGM, was een ijskoude periode waarin enorme gletsjers ongeveer de helft van Noord-Amerika, Europa en Zuid-Amerika en vele delen van Azië bedekten, terwijl flora en fauna die waren aangepast aan de kou bloeiden.

"We hebben veel gegevens over deze periode omdat het al zo lang is bestudeerd", zegt Jessica Tierney, universitair hoofddocent bij het UArizona Department of Geosciences. "Maar een vraag waar de wetenschap al lang een antwoord op wilde hebben, is simpel: hoe koud was de ijstijd?"

Temperatuur bijhouden

Tierney is hoofdauteur van een artikel dat vandaag in Nature is gepubliceerd en waarin werd vastgesteld dat de gemiddelde temperatuur op aarde in de ijstijd 6 graden Celsius koeler was dan vandaag. Voor de context: de gemiddelde temperatuur op aarde in de 20e eeuw was 14 C (57 F).

"In je eigen persoonlijke ervaring klinkt dat misschien niet als een groot verschil, maar in feite is het een enorme verandering," zei Tierney.

Zij en haar team hebben ook kaarten gemaakt om te illustreren hoe temperatuurverschillen varieerden in specifieke regio's over de hele wereld.

"In Noord-Amerika en Europa waren de meest noordelijke delen bedekt met ijs en waren ze extreem koud. Zelfs hier in Arizona was er grote afkoeling", zei Tierney. "Maar de grootste afkoeling vond plaats op hoge breedtegraden, zoals de Noordpool, waar het ongeveer 14 C kouder was dan nu."

Hun bevindingen passen bij wetenschappelijk inzicht in hoe de polen van de aarde reageren op temperatuurveranderingen.

"Klimaatmodellen voorspellen dat de hoge breedtegraden sneller warmer zullen worden dan de lage breedtegraden", zei Tierney. "Als je naar toekomstige projecties kijkt, wordt het erg warm boven het noordpoolgebied. Dat wordt polaire versterking genoemd. Op dezelfde manier vinden we tijdens de LGM het omgekeerde patroon. Hogere breedtegraden zijn gewoon gevoeliger voor klimaatverandering en zullen dat ook blijven in de toekomst. . "

Koolstof tellen

Het kennen van de temperatuur van de ijstijd is belangrijk omdat het wordt gebruikt om de klimaatgevoeligheid te berekenen, wat betekent hoeveel de temperatuur op aarde verschuift als reactie op atmosferische koolstof.

Tierney en haar team hebben vastgesteld dat voor elke verdubbeling van de atmosferische koolstof de temperatuur op aarde met 3,4 C (6,1 F) zou moeten stijgen, wat in het midden ligt van het bereik dat wordt voorspeld door de nieuwste generatie klimaatmodellen (1,8 tot 5,6 C).

De atmosferische kooldioxide-niveaus tijdens de ijstijd waren ongeveer 180 delen per miljoen, wat erg laag is. Vóór de industriële revolutie stegen de niveaus tot ongeveer 280 delen per miljoen, en vandaag hebben ze 415 delen per miljoen bereikt.

`` De Overeenkomst van Parijs wilde de opwarming van de aarde tot niet hoger dan 2,7 F (1,5 C) houden ten opzichte van pre-industriële niveaus, maar naarmate de kooldioxide-niveaus stijgen zoals ze zijn, zou het buitengewoon moeilijk zijn om meer dan 3,6 F (2 C) te vermijden. ) van opwarming, 'zei Tierney. "We hebben al ongeveer 2 F (1,1 C) onder onze riem, maar hoe minder warm we worden, hoe beter, omdat het aardingssysteem echt reageert op veranderingen in kooldioxide."

Een model maken

Omdat er in de ijstijd geen thermometers waren, ontwikkelden Tierney en haar team modellen om gegevens die zijn verzameld van oceaanplanktonfossielen te vertalen naar zeeoppervlaktetemperaturen. Vervolgens combineerden ze de fossiele gegevens met klimaatmodelsimulaties van de LGM met behulp van een techniek genaamd data-assimilatie, die wordt gebruikt bij weersvoorspellingen.

"Wat er in een weerbureau gebeurt, is dat ze de temperatuur, druk en vochtigheid meten en deze metingen gebruiken om een ​​voorspellingsmodel bij te werken en het weer te voorspellen", zei Tierney. "Hier gebruiken we het in Boulder, Colorado gevestigde National Center for Atmospheric Research klimaatmodel om een ​​hindcast van de LGM te produceren, en vervolgens werken we deze hindcast bij met de feitelijke gegevens om te voorspellen hoe het klimaat was."

In de toekomst zijn Tierney en haar team van plan om dezelfde techniek te gebruiken om warme periodes uit het verleden van de aarde na te bootsen.

"Als we warme klimaten uit het verleden kunnen reconstrueren," zei ze, "dan kunnen we beginnen met het beantwoorden van belangrijke vragen over hoe de aarde reageert op echt hoge kooldioxidegehaltes, en ons begrip van wat toekomstige klimaatverandering zou kunnen inhouden, verbeteren."

https://www.eurekalert.org/pub_releases ... 082120.php