Древний климатический анализ показывает, что CO2 вызывает большее потепление, чем предполагалось

Возможно, это самый сложный вопрос в науке о климате: насколько сильное потепление вызывает углекислый газ? Новый анализ 66-миллионной истории климата Земли показывает, что планета гораздо более чувствительна к парниковым газам, чем предсказывают текущие климатические модели. Это означает, что в долгосрочной перспективе мы можем получить гораздо большее потепление.

Ключевым фактором, определяющим воздействие наших выбросов на планету, является то, насколько Земля нагревается в ответ на весь дополнительный CO2, который мы выкачиваем в атмосферу. На эту чувствительность влияют различные петли обратной связи, связанные с облаками, таянием ледяных щитов и другими воздействиями.

Один из способов измерить эту чувствительность — посмотреть, как менялся климат в прошлом. Газы, заключённые в ледяных ядрах, могут вернуть нас только примерно на 800 000 лет назад, поэтому, чтобы узнать о температуре и уровне CO2 в атмосфере в более ранние времена, исследователи используют прокси-серверы. Например, плотность пор на листьях растений и уровень изотопов в ископаемых панцирях морских организмов варьируются в зависимости от уровня CO2.

Однако расхождения между различными оценками привели к неопределенному представлению о древнем климате Земли. Теперь обширный обзор, проведенный командой из более чем 80 исследователей, позволил получить более четкое и точное представление о древних уровнях CO2. «Теперь у нас есть гораздо более четкое представление о том, каким был уровень углекислого газа в прошлом», — говорит Бербель Хёниш из Колумбийского университета в Нью-Йорке, который координировал проект.

Это позволяет нам сопоставить нынешние уровни CO2 в атмосфере с глубоким прошлым. Это показывает, что в последний раз уровень CO2 был таким же высоким, как сегодня, около 14 миллионов лет назад – значительно дольше, чем некоторые предыдущие оценки.

Сравнивая эти новые данные о CO2 с температурными рекордами, «мы можем получить представление о том, насколько чувствителен климат к изменениям в углекислом газе», — говорит Хёниш. По оценкам современных климатических моделей, удвоение уровня CO2 в атмосфере приведет к потеплению на 1,5–4,5 °C. Но результаты предполагают гораздо большее повышение температуры: от 5°C до 8°C.

Однако есть большое предостережение. Это новое понимание глубокой истории климата Земли охватывает тенденции на протяжении сотен тысяч лет, а не более короткие временные рамки десятилетий или столетий, которые актуальны для людей сегодня, поэтому оно не говорит нам, какими могут быть глобальные температуры в 2100 году. Это вялый, каскадный эффект, который постепенно проявляется», считает Хёниш.

Огромные временные рамки, охватываемые исследованием, также означают, что оно не может обнаружить более мелкие детали чувствительности климата. Майкл Манн из Пенсильванского университета говорит, что в другие периоды истории Земли чувствительность климата могла отличаться от нынешней, и это, вероятно, объясняет, почему исследование пришло к более высокой оценке, чем те, которые основаны на более поздних периодах.

«Короче говоря, оценки чувствительности климата, полученные в результате этого исследования, вероятно, неприменимы к нынешнему антропогенному потеплению», — говорит Манн. «Тем не менее, исследование подтверждает очень тесную связь между выбросами CO2 и глобальной температурой, подчеркивая угрозу продолжения сжигания ископаемого топлива».