«Шатание» земной оси вызывало резкие климатические изменения в эпоху динозавров

Ученые обнаружили, что «шатание» земной оси могло вызывать резкие климатические изменения в эпоху динозавров, даже при отсутствии ледяных щитов. Новое международное исследование, опубликованное в журнале Nature Communications, связывает медленные изменения орбиты Земли с быстрыми климатическими колебаниями во времена мелового периода, когда планета находилась в «парниковом» состоянии.

Группа исследователей под руководством профессора Чэншаня Вана из Китайского университета геонаук (Пекин) проанализировала керны осадочных пород из бассейна Сунляо в Китае, сформировавшиеся около 83 миллионов лет назад. В тот период уровень CO₂ в атмосфере был очень высоким, а полярные ледяные шапки практически отсутствовали.

Ось вращения Земли медленно колеблется, совершая полный цикл примерно за 26 000 лет. Это движение, известное как прецессия, в сочетании с изменениями эллиптической орбиты создает климатические циклы продолжительностью около 19 000 и 23 000 лет. В тропиках, где Солнце дважды в год находится в зените, это порождает дополнительный четверть-прецессионный цикл длительностью около 5 000 лет.

В древних отложениях ученые нашли четкие свидетельства повторяющихся засушливых и влажных климатических циклов с ритмом примерно 4 000–5 000 лет. Анализ показал, что изменения солнечной радиации в экваториальной зоне сами по себе были способны вызывать значительные климатические колебания, которые могли запускать еще более быстрые изменения продолжительностью от 1 800 до 4 000 лет.

«Во время позднего мелового периода уровень CO₂ в атмосфере достигал около 1000 частей на миллион, что сопоставимо с прогнозами на конец этого столетия. Это делает меловой парниковый климат значимым аналогом для понимания будущего Земли», — отмечает профессор Майкл Ваграйх, палеоклиматолог из Венского университета.

По словам ведущего автора исследования Чжифэна Чжана, обнаруженная связь между астрономической прецессией и климатическими циклами означает, что высокочастотные колебания климата, подобные тем, что наблюдались в меловом периоде, могут возникнуть и в более теплом будущем, причем более предсказуемым образом, чем считалось ранее.