Новое исследование предполагает, что Земля способна регулировать и стабилизировать свою собственную температуру в огромных временных масштабах — в среднем около 100 000 лет — даже после резких изменений климата, вызванных ледниковыми периодами, изменениями солнечной радиации и интенсивной вулканической активностью.
Эта «стабилизирующая обратная связь» является одной из причин, по которой Земле удавалось поддерживать жизнь в течение последних 3,7 миллиардов лет.
Чтобы найти этому доказательства, исследователи углубились в существующие палеоклиматические данные, собранные за последние 66 миллионов лет, применив математическое моделирование, чтобы определить, могут ли колебания средней температуры Земли быть ограничены одним или несколькими факторами.
Ученые считают, что ключевым стабилизирующим механизмом для регулирования температуры Земли является выветривание силикатов: поскольку силикатные породы со временем выветриваются и разрушаются, более глубокие слои минералов постоянно подвергаются воздействию атмосферы. Химические реакции с силикатами вытягивают углекислый газ из атмосферы, задерживая его в скалах и океанских отложениях.
Более высокий уровень углекислого газа, поступающего в атмосферу, увеличивает активность выветривания, увеличивая количество открытых силикатов, которые, в свою очередь, удаляют из атмосферы больше парниковых газов, ограничивая выветривание в будущем.
«Записи», оставленные окаменелостями и ледяными кернами, предполагают, что это выветривание действительно держит температуру под контролем.
Исследователи предполагают, что без этого геологического механизма наша планета переживала бы колебания температуры, которые становились бы все более и более экстремальными. Знание того, как это работает, имеет решающее значение для понимания прошлого и будущего планеты.
Однако происходит кое-что еще: когда команда ученых смотрела на более длительные временные масштабы, на протяжении более миллиона лет, в данных не наблюдалось такой стабилизирующей обратной связи. Вполне вероятно, что случай до сих пор играет большую роль в том, почему жизнь продолжается.
Исследователи пришли к выводу, что хотя выветривания силикатов достаточно, чтобы обеспечить стабилизацию в (относительно) краткосрочной перспективе, нам повезло, что колебания температуры в течение более длительных периодов не были достаточно сильными, чтобы прервать эту петлю обратной связи.
Конечно, результаты исследования также играют роль в предсказаниях будущего планеты. Вполне вероятно, что жизнь на Земле сможет выдержать любой ущерб, который нанесут ей люди, но мы, возможно, не пробудем здесь достаточно долго, чтобы увидеть, как это произойдет.
