Viimase kahe aastatuhande jooksul on olnud kaks globaalse jahenemise perioodi, mis on põhjustanud kiiret merepinna kõikumist - kuni 4,23 millimeetrit aastas. See on märgatavalt tugevam kui praegu. Selgub, et praegune kliimamuutus pole inimkonna ajaloos pretsedenditu. Ja mere mineviku taganemised võivad põhjustada kaks tervet tsivilisatsiooni kriisi. Proovime mõista, miks see on meie jaoks nüüd oluline.
Meretase: hoolimata laevaühenduse seadustest, on see igal pool erinev
Me mõtleme merepinnast tavaliselt kui kindlale ja ühesugusele kogu planeedil. See pole nii: Iirimaa merepinna tase on Maldiivide omast enam kui 150 meetrit kõrgem ja isegi selle praegune tõus mõnes kohas on kiirem, kuid mõnes on see täpselt vastupidine: sealne keskmine ookeanitase “vajub”.
On selgelt näha, et Uus-Guinea piirkonnas on meri üle 80 meetri kõrgem kui maailmas keskmiselt, ja Maldiividel - - rohkem kui 100 meetrit madalamal.
Alguses tundub, et see on vastuolus laevade omavahelist suhtlust käsitleva seadusega: on ju maailma ookean üks ja kõrgemast kohast peaks vesi voolama madalamasse, tasandades pinna. Tegelikult pole vastuolu. Meie planeet ei ole kera, vaid geoid ja neil selle osadel, kus kera on pisut "lõhestatud", on erinev pinnakuju. Gravitatsioonist ja Maa kujust tulenevad piirangud tekitavad erinevates kohtades tohutu, kuni paarsada meetrit erineva merepinna.
Geoidi suurima kumerusega kohad on esile tõstetud punase, sinise ja mdash; oma suurima nõgususe kohad.
Et mitte segadusse minna ja mõista kogu planeedil toimuvat, kasutavad nad globaalse merepinna mõistet. See arvutab kõigi geoidi ebakorrapärasuste keskmisena, mis võimaldab saada ühe keskmise mõõtme keskmise merepinna muutuse kohta.
Reklaamvideo:
Nii kasvas see kuni 1980ndateni 1,8 millimeetrit aastas ja alates 1980ndatest 3,2 millimeetrit aastas (nüüd on see 3,3 millimeetrit). Väärtus ise on väike, kuid on kohti, kus kohalike eripärade tõttu tuleb meri eriti kiiresti: näiteks Vaikses ookeanis.
Täpsemalt Vaikse ookeani saartel pole see veel halvasti mõjunud: vastupidi, satelliidipiltidega salvestatud Tuvalu ja Kiribati piirkond on kasvanud. Kuid kindlasti võib tulevikus kuskil Maa peal tekkida olukord, kus mere tõus sunnib rannikut tugevdama, valades sellele liiva.
Siiski tuleb meeles pidada, et meri on võimeline mitte ainult edasi liikuma, vaid ka taanduma. Ja sellised protsessid võivad olla veelgi ohtlikumad.
Iidne kriis: esimene külmakraan
Meretaseme muutuse üks olulisemaid omadusi on see, et see peegeldab selgelt kliimaga toimuvat. Kui ta muutub, muutub meri temaga. Globaalse soojenemise tõttu on meri tõusnud alates 1900. aastast kuni 21 sentimeetri tasemele. Peamiselt tänu merevee laienemisele kuumutamisel. Täiendav tegur oli osa jää sulamine Gröönimaal ja teistes piirkondades. Mere taseme tõus on üks peamisi tõendeid globaalse soojenemise kohta.
Tekib küsimus: kas meretase on enne seda muutunud? Varasemad mõõtmised Atlandi ookeanil andsid erinevaid andmeid: kuskil registreeriti viimase kahe tuhande aasta jooksul toimunud muutused, kuskil - mitte ja tundus, et kõik need kõikumised üheski suunas ei ületanud 0,25 meetrit. Mitte palju, kuid siiski rohkem kui praegune mere tõus globaalse soojenemise tõttu.
Nende numbrite probleem on see, et neid arvestati rannikualade soovee taseme järgi. See ei ole otsene merepinna mõõtmine ja võib sisaldada olulisi vigu. Vaikse ookeani andmed on hajutatud, mitte alati täpselt dateeritud ja seetõttu peavad paljud teadlased neid spekulatiivseteks.
Rahvusvaheline teadlaste meeskond avaldas hiljuti ajakirjas Nature Geoscience artikli, milles uuriti ekvaatori lähedal India ookeanis asuvate Maldiivide korallide atolli. Selle uurimispunkti eelisteks on see, et puudub tektoonika, maa vajumine ja tõus geoloogilistel põhjustel on äärmiselt aeglane. Korallide atollid on tihedalt seotud merepinnaga: kui meri märgatavalt langeb, satuvad korallid mõõna ajal vabas õhus ja surevad.
Maldiivide atoll, kus koguti töötatud kuupäevaga korallide proove.
Lisaks kasutasid autorid iidsete korallide täpset uraani-tooriumi dateeringut. See põhineb uraani lagunemise asjaolul tooriumi aatomite moodustumisel: ja kuna sellise lagunemise kiirus on teada, võimaldab see täpselt arvutada meretaseme muutuste kronoloogilise raamistiku (täpsemini kui enamikus selleteemalistes varasemates töödes).
Üks korallide proovivõtupunktidest mõõtmisetapis.
Selgus, et aastatel 2000-100 eKr oli Maldiivide meretase 0,5 meetrit kõrgem kui meie ajastu keskmine, mis tähendab üsna sooja kliimat. Aastail 234–605 pKr hakkas tase järsult langema, minimaalselt oli see 1,34 meetrit allpool praegust keskmist merepinda. Kaks proovi näitasid isegi 1,45 meetrit alla voolu.
Sündmus kestis 371 aastat ja seda ei saa seletada millegi muu kui märgatava temperatuuri langusega India ookeani ekvatoriaalpiirkondades. Ekvatoriaalveed on sageli soojenemisele vastuvõtlikumad, kuna neis olev vesi tõstab temperatuuri kiiremini, laieneb ja viib mere ette - kuid sama muster töötab vastupidises suunas.
Selgub, et aastatel 234–605 võiks planeet olla märgatavalt külmem kui täna. Huvitav on see, et see periood langeb kokku Rooma impeeriumi ja suure rände languse ja kokkuvarisemisega.
Ajaloolased seostavad Rooma impeeriumi allakäiku ka süsteemsete põllukultuuride ebaõnnestumistega, mis sageli kestsid mitu aastat järjest.
Varem on teised teadusrühmad kitsaste puurõngaste alusel (norm külmakraani ajal normiks) hüpoteesi "Hilisantiigiline väike jääaeg". Kuid siis oli see umbes 500-600 ja varasema aja kohta andmed puudusid. Nüüd saab selgeks, et jahtumine võis alata juba 3. sajandil, langedes ajaliselt kokku iidse tsivilisatsiooni kriisiga.
Uuringu autorid märgivad, et need 371 aastat on viimase kahe tuhande aasta 13 kõige külmemat aastakümmet. Kuna külmemad perioodid langevad tavaliselt kokku sademete arvu vähenemisega, oleks neil pidanud põua ja saagi ebaõnnestumise tagajärjel põllumajandusele olema katastroofilised tagajärjed.
Pärast 7. sajandit kasvasid selles piirkonnas korallid alles 15. sajandil: autorite arvates tõusis meretase vähemalt tänapäevaseks või isegi kõrgemaks, mis ei andnud kohalikele korallriffidele piisavalt valgust kasvamiseks.
Uus aeg: külmlaine teine laine
Aastatel 1481–1807 kogesid Maldiivid teist madal merepinna perioodi: keskmiselt oli see sel ajal 0,71 meetrit madalam kui praegu. 1807. aastaks oli tase jõudnud miinimumini - 0,89 meetrit alla tänapäevase keskmise. Tuleb rõhutada: Maldiivide lähedal on mere langus nii tänapäeval kui ka antiikajal palju tugevam kui selle tõus tänapäevase globaalse soojenemise ajal.
Veebruari illustratsioon Prantsuse tundide raamatust 1412–1416. Heledad riided, õhuke lumi ja kõik see keset talve. Ülejäänud, vähem karmide kuude illustratsioonidel pole üldse lund. Näib, et juba 15. sajandi alguses oli Euroopa kliima üsna soe.
Ainuüksi 2017. aastal tõusis Maldiivide lähedal meretase 0,89 meetri võrra, st jõudis praegusele. Üle 210 aasta kestnud inimtekkelisest globaalsest soojenemisest on meri kasvanud sama palju kui III-VII ja XV-XIX sajandil palju lühema aja jooksul taganenud.
Viimase kahe tuhande aasta töös on merel mõõdetud maksimaalne taandumine 2,8 millimeetrit aastas. Meretaseme tõusu tipptase on täna 3,4 millimeetrit aastas (see on piir, mida tavaliselt nimetatakse 3,3 millimeetriks aastas). See näitab, et mere praegune areng on võrreldav kiirusega viimase tuhande aasta taandumisega.
Lisaks sellele järgnes mere hilisantiigis taandumine ja selle kiire edasiminek - ning 700-ndate aastate alguseks oli töö järgi mere edenemise kiirus 4,23 millimeetrit aastas, see tähendab oluliselt rohkem kui tänapäeval.
Pole sugugi huvitav, et konkreetselt Maldiivide puhul on praegune merepinna tase endiselt palju allpool muinasmaailma kõrgpunkt - 2000–100 eKr (erinevus poole meetri vahel).
Hollandi kanalid, 17. sajand. Riietus on märgatavalt soojem kui keskajal. Lääne-Euroopas on kelkude kasutamine muutunud normiks.
Uusaja sündmused - seda perioodi nimetatakse ka "väikeseks jääajaks" - hõlmasid sõdade ja nälja-aastate sarja. Neist kõige jõhkramad pärinevad 17. sajandi esimesest poolest, kui mitu nälja-aastat viisid Venemaa mured ja Saksamaa rahvaarv langes sõdade ja nälja tõttu 50–70%.
Kindlasti sarnaneb see ka väga tsivilisatsioonikriisiga. 1481. aasta võtmeriigid, nagu Hispaania, Portugal, juhtivad Itaalia vabariigid, nagu Veneetsia, Firenze ja Genova, said 1807. aastaks vaid omaette varju ja Hiina oli nii nõrk, et vallutas uue barbaaride laine.
Sellegipoolest on mitmed teised riigid selle aja jooksul oma positsioone märkimisväärselt tugevdanud. Inglismaa, Prantsusmaa ja Venemaa olid 1807. aastaks muutunud palju suuremaks, rahvaarv ja võimalused olid suuremad. Tõsi, kõigil kolmel juhul langes see kokku nende riikide aktiivse territoriaalse laienemisega, mis võimaldas neil hankida ressursse, mis seal puudusid 1481. aastal.
Miks see on oluline?
Meri ei saa taanduda ei 89 sentimeetrit (töö tipptund) ega 0,7 meetrit (kahe külmaperioodi keskmine), kui külmakraanid puuduvad. Täna on Maldiivi atollid viimase tuhande aasta jooksul kõige täpsemad merepinnast mõõdetuna.
Ja kohalike korallide mõõtmistest järeldub, et selle aja jooksul oli kaks küllalt tugevat külmakrampi, amplituudiga sarnane praeguse soojenemisega. Kiiruse osas - otsustades mere rekordilise järsu taandumise järgi 2,8 millimeetri võrra aastas - võiksid need külmad klõpsud tulla isegi kiiremini kui praegune soojenemine.
Vahepeal, varem 2019. aastal, avaldati teos, mis üldiselt eitas uue aja väikese jääaja, aga ka hilja antiikse väikese jääaja reaalsust. Selle autorid väitsid, et kõige usaldusväärsemad külma ilma ilmnemise tunnused Väikesel jääajal erinevate piirkondade jaoks leidsid aset erinevatel aegadel, seetõttu ei tundunud temperatuur Maal üldiselt muutuvat.
Meretaseme kõikumised kuni 0,89 meetrit näitavad selle järelduse äärmist kaheldavust, mis tuleneb sageli ajaloolistest dokumentidest või kaudsetest temperatuurinäitajatest. Meretase on ülemaailmse temperatuuri usaldusväärsem näitaja kui kaudsed tõendid.
Uue artikli autorid märgivad, et nende eelkäijad ei saanud täpset teavet merepinna muutuste kohta teistes kohtades - peamiselt seetõttu, et viimase 200 aasta jooksul on korallriffide tõus aktiivselt kasvanud. Taaskasvamisprotsessis hävitasid nad või segasid vanematest rifidest pärit materjale sageli või segasid neid materjale, mida säilitati vaid piiratud arvul eriti soodsate tingimustega kohtades, näiteks Maldiividel. St nende töös kasutatud meetod võimaldab sügavamalt ja realistlikumalt hinnata möödunud sajandite kliimamuutusi.
Enneolematu kliimamuutus? Ei näe välja
Teadlased jõuavad järeldusele: "Praeguse India ookeani merepinna muutuste ulatus ja kiirus pole viimase 2000 aasta jooksul ennenägematud." Need sõnad näevad kuivad ja tormakad välja - tegelikult on see teadusajakiri, mis veel võib selle tekst stiilselt olla?
Kuid nende taga on palju. Kui meri taandus viimase 20 sajandi jooksul kiirusega kuni 2,8 millimeetrit aastas ja jõudis kiirusega 4,23 millimeetrit aastas, siis selgub, et selle praegune kasv 3,3 millimeetrit aastas pole mitte ainult enneolematu, vaid ka üsna mõõdukas. Autorid usuvad, et Maldiivide iidse merepinna perioodini (praegusest poole meetri kõrgusel) jõutakse alles 21. sajandil.
Veelgi olulisem on see, et temperatuurimuutused eelantropogeensel ajastul, kui inimesed ei saanud kliimat mõjutada nii, nagu nad seda teevad tänapäeval, on oma ulatusega võrreldavad praegusega. See on väga ebameeldiv märk. Kliima juhuslikud kõikumised, näiteks hilja antiik või väike jääaeg, võivad põhjustada murettekitavaid tagajärgi suure külma suremuse (ja see on palju suurem kui soojus suremus), põllukultuuride rikete ja põudade näol.
Oleks tore mõista ja välja selgitada nende aastate sündmuste täpne süüdlane - et proovida vältida nende kordumist. Või vähemalt ei tohi teid valvata.
Aleksander Berezin
