For 55 millioner år siden steg temperaturen på vores planet kraftigt. Dette er blevet et af de mest dramatiske eksempler på klimaændringer. Verden kunne aldrig være den samme.
I slutningen af 1980'erne begyndte mange regeringer at se nøje på spørgsmålet om klimaændringer. Mudderet i bunden af havet ved kysten af Antarktis var en overraskelse. Det viste sig, at Jorden allerede havde lidt global opvarmning før.
Hvad er termisk maksimum
For omkring 55 millioner år siden steg de globale temperaturer kraftigt. Som nu har dette ført til en stigning i havniveauer og surhedsgrad samt udryddelse af mange arter.
Ikke overraskende betragter forskere denne begivenhed, kendt som Late Paleocene Thermal Maximum (PETM), som en potentiel skattekiste af nyttig information til at hjælpe med at forstå de aktuelle klimaforandringer.
Salgsfremmende video:
Vi ved nu, at dette var det hurtigste og mest dramatiske tilfælde af klimaændringer i Jordens historie. Årsagerne er stadig kontroversielle, men forskere trækker uhyggelige paralleller med moderne forhold. Men det er kendt med sikkerhed: Virkningen af en sådan ændring havde vidtrækkende konsekvenser. Det er muligt, at disse begivenheder ændrede livets gang på planeten.
Hvad taler isotoperne om ilt og kulstof om?
Geologer, der studerede de nævnte antarktiske forekomster i 1980, offentliggjorde deres fund i 1991. De rapporterede, at tilstedeværelsen af små planktoniske fossiler i mudderet indikerede hurtige temperaturændringer.
Mere præcist var disse iltisotoper "låst" i disse skaller. For cirka 55 millioner år siden steg mængden af tungt ilt-18 i skaller markant i forhold til let ilt-16.
Mængden af ilt-18 er et sikkert tegn på, at forholdene var varmere. Vand fordamper lettere ved højere temperaturer og ilt-16 med det. Dette betyder, at det varme vand indeholdt mere ilt-18, og planktonet, der boede i det, havde mere af dette element i deres skal.
Disse fund viste sig at være nyttige af en anden grund. De påpegede, hvorfor havtemperaturen begyndte at stige. Dette skyldtes kulstoffet i vandet.
Ligesom ilt findes kulstof i forskellige isotopformer. Mens planktonet blev beriget med oxygen-18, havde det også en stigning i carbon-12 sammenlignet med carbon-13. Det betyder, at udbuddet er steget i verdenshavene.
Drivhuseffekten for millioner af år siden
Dette sker normalt efter den massive frigivelse af kulstofrige drivhusgasser - kuldioxid eller methan - i atmosfæren. Med andre ord, det termiske maksimum blev forårsaget af drivhuseffekten, ligesom moderne klimaforandringer. Men den nuværende globale opvarmning er ikke kun en gentagelse af et termisk maksimum. For 55 millioner år siden var Jorden helt anderledes.
Et af de største problemer i dag er, at de antarktiske isark falder ned på grund af klimaændringer. For 55 millioner år siden var dette ikke et problem, da is ikke eksisterede dengang. Selv før PETM var globale temperaturer flere grader højere end nu.
Hvor hurtigt klimaet ændrede sig
Nogle forskere mener, at graden af klimaændringer på det tidspunkt også adskiller sig fra den nuværende. Årsagen til denne udtalelse var en kontroversiel undersøgelse, der blev offentliggjort i 2013.
Forskere har undersøgt yderligere fund, der dannede sig på havbunden for 55 millioner år siden, men denne gang i det nordvestlige Atlanterhav. De fandt streger af mudder, som man antog at have dannet sig i årlige cyklusser. Da de kiggede på mængden af ilt og carbonisotoper forbundet med PETM, fandt de, at de kun blev fundet i 13 bånd. Dette betyder, at temperaturændringer er sket på kun 13 år.
Dette beviser endnu ikke, at det termiske maksimum steg og derefter faldt på lidt over et årti. Alle forskere er enige om, at en usædvanlig temperaturstigning, mindst 5 grader over gennemsnittet, varer omkring 170 tusind år. Men dette betyder, at den globale temperatur under PETM har ændret sig med 5 grader over 13 år. I moderne tid er de globale temperaturer steget med 1 grad sammenlignet med slutningen af det 19. århundrede.
Mulige årsager til termisk høj
Hvis klimaændringerne for millioner af år siden virkelig skete så hurtigt, må der have været en begivenhed, der ville have forårsaget en sådan opvarmning. For at udløse en så hurtig stigning i den globale temperatur, må atmosfæren fyldes med drivhusgasser på rekordtid.
Årsagen ligger måske i frigørelsen af gasser fra smeltningen af en enorm komet rig på kulstof, der fløj for tæt på Jorden. Klimaændringer i dag er ikke så dramatiske. Men det er vigtigt at understrege: mange forskere benægter kraftigt, at sådanne globale ændringer har fundet sted på kun 13 år.
Ulemper ved den 13-årige hypotese om klimaændringer
Denne idé har mange ulemper. Vigtigst er, at havet fysisk er ude af stand til at varme op så hurtigt. Verdens oceaner indeholder en enorm mængde vand, og det tager tid nok at varme det op. Selv hvis der var en massiv frigivelse af CO2 i jordens atmosfære, ville oceanerne simpelthen ikke haft tid til at varme op på 13 år. Atmosfæren opvarmes relativt hurtigt, men det vil tage årtusinder, før det samme sker med verdenshavene.
Andre forskere har antydet, at de 13 striber på klippen skulle betyde århundreder snarere end individuelle år, hvis de er autentiske. Det er muligt, at de var resultatet af en boreproces, som forskere brugte til at udvinde mudder.
De fleste forskere er overbeviste om, at PETM-opvarmningen fandt sted i lang tid, men hvor længe den varede skal endnu ses. Et estimat fra 2011 antyder, at kulstof er blevet frigivet i atmosfæren over 20.000 år.
Denne langsomme udgivelse er meget forskellig fra den moderne. Dette kan betyde, at drivhusgasserne var forårsaget af vulkanaktivitet.
Hvad siger fundene i jorden?
En anden undersøgelse blev foretaget i 2014. Forskere har undersøgt kulstofisotoper, der er bevaret i jord dannet for 55 millioner år siden i det, der nu er Amerika. Hvis oceanisk nedbør indikerer PETM-forhold i vandet, kan jorden afklare den atmosfæriske situation, der er ansvarlig for de hurtige klimaændringer.
Den forøgede mængde kulstof-12 nævnt tidligere er også blevet bemærket i jorden. I dette tilfælde tyder alt på, at der er frigivet kulstof i atmosfæren i 1500 år. Det ligner mere moderne ændringer. Forskere estimerer, at der hvert år frigøres cirka 1 milliard ton kulstof i atmosfæren. Det nuværende emissionniveau er 9,5 milliarder ton om året. I lyset her ser PETM ud som en mere fornuftig model for dagens klimaforandringer.
