Dawno temu wszystkie kontynenty koncentrowały się w jednym lądzie zwanym Pangeą. Pangea rozpadła się około 200 milionów lat temu, a jej fragmenty dryfowały po płytach tektonicznych, ale nie na zawsze. Kontynenty połączą się ponownie w odległej przyszłości. Nowe badanie, które zostanie zaprezentowane 8 grudnia podczas sesji plakatowej online na spotkaniu Amerykańskiej Unii Geofizycznej (American Geophysical Union), sugeruje, że przyszłe położenie superkontynentu może znacząco wpłynąć na zamieszkiwalność Ziemi i stabilność klimatu. Odkrycia te są również ważne dla poszukiwań życia na innych planetach.
Badanie złożone do publikacji jest pierwszym, które modeluje klimat odległego superkontynentu przyszłości.
Naukowcy nie są pewni, jak będzie wyglądał kolejny superkontynent ani gdzie będzie się znajdował. Jedną z możliwości jest to, że za 200 milionów lat wszystkie kontynenty z wyjątkiem Antarktydy połączą się w pobliżu Bieguna Północnego, tworząc superkontynent Armenia. Inną możliwością jest to, że „Aurica” mogła powstać ze wszystkich kontynentów, które zbiegły się wokół równika w ciągu około 250 milionów lat.
Rozmieszczenie lądów superkontynentu Aurika (powyżej) i Amasia. Przyszłe formy terenu zaznaczono na szaro, dla porównania z obecnymi zarysami kontynentów. Źródło zdjęcia: Way i in. 2020
W nowym badaniu naukowcy wykorzystali trójwymiarowy model klimatu globalnego, aby zobrazować, jak te dwie konfiguracje lądu wpłyną na globalny system klimatyczny. Badaniem kierował Michael Way, fizyk z Instytutu Studiów Kosmicznych im. Goddarda NASA, będącego częścią Instytutu Ziemi Uniwersytetu Columbia.
Zespół odkrył, że Amasya i Aurika wpływają na klimat w różny sposób, zmieniając cyrkulację atmosferyczną i oceaniczną. Gdyby wszystkie kontynenty skupiły się wokół równika w scenariuszu Aurica, Ziemia mogłaby się ocieplić o 3°C.
W scenariuszu Amasya brak lądu między biegunami zakłóciłby pracę oceanicznego pasa transmisyjnego, który obecnie transportuje ciepło z równika do biegunów z powodu nagromadzenia się lądu wokół biegunów. W rezultacie bieguny będą zimniejsze i pokryte lodem przez cały rok. Cały ten lód odbija ciepło z powrotem w przestrzeń kosmiczną.
Dzięki Amasyi „opadów śniegu jest więcej” – wyjaśnił Way. „Mamy pokrywy lodowe i uzyskujemy bardzo efektywne sprzężenie zwrotne albedo lodu, które ma tendencję do ochładzania planety”.
Way stwierdził, że oprócz niższych temperatur w scenariuszu Amasya poziom mórz może być niższy, więcej wody może zostać uwięzione w pokrywie lodowej, a opady śniegu mogą sprawić, że nie będzie zbyt dużo ziemi pod uprawę roślin.
Z drugiej strony, Ourika może być bardziej zorientowana na plażę, mówi. Ziemia bliżej równika pochłaniałaby tam więcej światła słonecznego, a nie byłoby czap lodowych odbijających ciepło z ziemskiej atmosfery, więc globalne temperatury byłyby wyższe.
Choć Way porównuje wybrzeże Auriki do rajskich plaż Brazylii, ostrzega, że „w głębi lądu może być bardzo sucho”. To, czy znaczna część tego terenu nadaje się pod uprawę, będzie zależało od rozmieszczenia jezior i rodzaju opadów deszczu – szczegóły nie są omówione w tym artykule, ale być może zostaną zbadane w przyszłości.
Rozkład śniegu i lodu zimą i latem w Aurice (po lewej) i Amasyi. Źródło zdjęcia: Way i in. 2020
Modelowanie pokazuje, że około 60% powierzchni Amazonii jest idealne dla wody w stanie ciekłym, w porównaniu z 99,8% powierzchni Oriki – odkrycie to może pomóc w poszukiwaniu życia na innych planetach. Jednym z głównych czynników, na które astronomowie zwracają uwagę, poszukując potencjalnie zamieszkanych światów, jest to, czy woda w stanie ciekłym może przetrwać na powierzchni planety. Modelując te inne światy, zazwyczaj symulują planety całkowicie pokryte oceanami lub o topografii podobnej do dzisiejszej Ziemi. Jednak nowe badanie pokazuje, że ważne jest uwzględnienie położenia lądu przy ocenie, czy temperatury mieszczą się w strefie „zamieszkalnej” między temperaturą zamarzania a temperaturą wrzenia.
Chociaż naukowcom może zająć dekadę lub więcej, aby określić faktyczne rozmieszczenie lądów i oceanów na planetach w innych układach gwiezdnych, badacze mają nadzieję, że uda im się zgromadzić obszerną bibliotekę danych o lądach i oceanach do modelowania klimatu, która pomoże oszacować potencjalną przydatność planet do zamieszkania.
Współautorami badania są Hannah Davies i Joao Duarte z Uniwersytetu Lizbońskiego oraz Mattias Greene z Uniwersytetu w Bangor w Walii.
Cześć Sarah. Znowu złoto. Och, jak będzie wyglądał klimat, kiedy Ziemia znów się przesunie i stare baseny oceaniczne się zamkną, a nowe otworzą. To musi się zmienić, ponieważ wierzę, że wiatry i prądy oceaniczne się zmienią, a struktury geologiczne ulegną przegrupowaniu. Płyta północnoamerykańska przesuwa się szybko na południowy zachód. Pierwsza płyta afrykańska zrównała Europę z ziemią, więc w Turcji, Grecji i Włoszech doszło do kilku trzęsień ziemi. Ciekawe będzie, w którą stronę pójdą Wyspy Brytyjskie (Irlandia ma swoje źródło w południowym Pacyfiku, w regionie oceanicznym). Oczywiście strefa sejsmiczna 90°E jest bardzo aktywna, a płyta indoaustralijska rzeczywiście przesuwa się w kierunku Indii.
Czas publikacji: 08-05-2023