Paleoklimatologia

Paleoklimatologia to badanie poprzednich klimatów, które istniały podczas różnych epok geologicznych Ziemi. Paleoklimatolodzy próbują zidentyfikować przyczyny zmian klimatycznych, które miały miejsce w przeszłości, aby lepiej zrozumieć nasz obecny i przyszły klimat.

Ponieważ współczesne zapisy nie nakreślają większości klimatycznej przeszłości Ziemi, naukowcy muszą zbierać dane zachowane w naturze przez tysiąclecia w paleologicznych pozostałościach zwanych zapisami przybliżonymi. Wzrost i wielkość słojów drzew na powalonych drzewach są jednym z rodzajów proxy. Badanie słojów drzew jako danych przybliżonych – praktyka znana jako dendrochronologia – pomaga paleoklimatologom zrozumieć ogólną temperaturę lub opady, które występowały na Ziemi, gdy drzewo żyło. To pozwala naukowcom teoretyzować, jak zmiany temperatury i okresy suszy mogły wystąpić w przeszłości.

Skorupy zmarłych stworzeń morskich, takich jak różne gatunki okrzemek i foraminifera, są innym rodzajem proxy. Zostały one zakopane pod warstwami osadów w czasie i zawierają substancje chemiczne z okresu, kiedy skorupa pierwotnie się uformowała. Te substancje chemiczne mogą być analizowane w celu określenia składu chemicznego wody i temperatury w czasie, gdy te organizmy żyły.

Naukowcy mogą również wwiercać się w pokrywy lodowe i wydobywać rdzenie lodowe w celu analizy złóż uwięzionych w lodzie, takich jak pyłki i gaz. Pozwala im to lepiej zrozumieć warunki atmosferyczne i klimatyczne, które istniały, gdy formowały się poszczególne warstwy pokrywy lodowej. Wszystkie te dane proxy są syntetyzowane, aby rozwinąć zrozumienie klimatu Ziemi w różnych okresach geologicznych.

Pola paleoklimatologii nauczyły naukowców, że klimat Ziemi jest w stanie ciągłych zmian. Badania ujawniły, że było kilka epok lodowcowych, jak również kilka okresów globalnego ocieplenia w historii Ziemi. Ponadto naukowcy ustalili, że w klimacie mogą występować zarówno krótko-, jak i długoterminowe trendy. Na przykład, podczas gdy zmiany klimatu mogą zachodzić – i często zachodzą – w dłuższym okresie czasu, paleoklimatolodzy odnotowali również krótsze okresy ocieplenia podczas epoki lodowcowej. Naukowcy uświadomili sobie, że Ziemia jest bardzo dynamiczna i że wydarzenia z przeszłości mogą pomóc nam lepiej zrozumieć przeszłość i przygotować się na przyszłe zmiany klimatu.

Paleoklimatologia pomogła również naukowcom zbadać i zrozumieć, jak inne czynniki środowiskowe, takie jak dryf kontynentów, energia słoneczna, gazy cieplarniane w atmosferze i zmienność orbity Ziemi wpłynęły na klimat Ziemi w czasie. Nauka o paleoklimatologii jest kluczowa dla naszego zrozumienia klimatu na Ziemi. Ponieważ naukowcy są coraz bardziej świadomi tego, jak klimat był kształtowany w przeszłości, mogą opracować modele, które pomogą przewidzieć, jak zwiększony poziom dwutlenku węgla i inne zmiany mogą wpłynąć na klimat Ziemi w przyszłości.