Земля умеет сама регулировать глобальный климат

Земля пережила немало бурных времен: на нашей планете были периоды глобального вулканизма, эпохи оледенения, резкие повышения и понижения потоков солнечной радиации. И все же последние 3,8 миллиарда лет жизнь на нашей планете продолжала развиваться.

Ученые заподозрили, что у Земли есть некий «предохранитель», удерживающий климат в обитаемом диапазоне. Но до недавнего времени исследователи не могли доказать его существование.

Что это за «инструмент» и как он работает, выяснили исследователи из Массачусетского технологического института (MIT). Они подтвердили, что планета имеет так называемый механизм «стабилизирующей обратной связи».

Этот механизм работает уже сотни тысяч лет, медленно, но верно отталкивая климат Земли от края пропасти, в которой жизнь уже не может снова появиться.

Ученые считают, что эта обратная связь основана на геологическом явлении, называемом выветриванием силикатов. Это медленный, но постоянный процесс, включающий ряд химических реакций, происходящих в силикатных породах. Они «вытягивают» углекислый газ из атмосферы, «закапывая» его в осадочных породах на дне океана.

Ученые давно отмечают важную роль силикатного выветривания в регулировании земного углеродного цикла.

Этот механизм может быть геологически постоянной силой, поддерживающей концентрацию углекислого газа в атмосфере на уровне, приемлемом для существования жизни. Как следствие, глобальные температуры находятся «под контролем» Матери-Земли.

Уточним, что этой идее уже много лет, но прямых доказательств того, что такая обратная связь действует непрерывно на протяжении миллионов лет, пока нет.

Теперь исследователи Массачусетского технологического института применили математический анализ, чтобы выявить закономерности в палеоклиматических данных за последние 66 миллионов лет.

Исследовательская группа искала в наборе данных некоторые повторяющиеся явления, которые все это время удерживают глобальные температуры в пределах обитаемого диапазона.

Так ученые обнаружили, что постоянная закономерность действительно существует. Температура на Земле может некоторое время колебаться, критически повышаясь или понижаясь, но затем неизбежно стабилизируется. Как будто кто-то следит за балансом (учёные не склонны верить в сверхъестественное, списывая всё на естественные процессы).

Правда, процесс стабилизации температуры идет очень медленно: на это уходят сотни тысяч лет. Эта продолжительность совпадает с тем, как долго, по мнению исследователей, продолжается выветривание силикатов.

Это первая работа, подтверждающая существование такой стабилизирующей обратной связи.

Результаты, полученные учеными Массачусетского технологического института, могут объяснить, как Земля оставалась пригодной для жизни, несмотря на то, что ее геологическое прошлое наполнено драматическими климатическими событиями, многие из которых могли привести к апокалипсису.

«С одной стороны, это хорошо, потому что теперь мы знаем, что сегодняшнее глобальное потепление будет нейтрализовано благодаря этой стабилизирующей обратной связи», — говорит соавтор работы, аспирант Константин Арншайдт. «Но, с другой стороны, на это уйдут сотни тысяч лет, а наши решения сегодняшних проблем нужны сейчас».

Исследование было опубликовано в журнале Science Advances.