راز نقص ترموستات زمین در طول اعصار گذشته کشف شد

باشگاه خبرنگاران جوان؛ جواد فراهانی - دانشمندان دانشگاه کالیفرنیا، ریورساید، جزء گمشده چرخه کربن زمین را کشف کرده و توضیح داده‌اند که چرا ترموستات سیاره‌ای گاهی اوقات دچار نقص و منجر به سرمای شدید می‌شود.

به گفته مجله ساینس، سناریوی سنتی چیزی شبیه به این است: باران دی اکسید کربن را از هوا می‌شوید و سنگ‌ها را حل می‌کند. کربن، همراه با کلسیم، وارد اقیانوس می‌شود، جایی که به بخشی از رسوبات سنگ آهک تبدیل می‌شود و برای مدت طولانی در کف دریا باقی می‌ماند. این سیستم به آرامی، اما قابل اعتماد عمل می‌کند و تعادل آب و هوایی را حفظ می‌کند.

با این حال، شواهد زمین‌شناسی نشان می‌دهد که صفحات یخی در گذشته چندین بار تقریباً کل سطح زمین را پوشانده‌اند، که با ایده تنظیم یکنواخت دما در تضاد است. بنابراین، دانشمندان مکانیسم جدیدی را پیشنهاد می‌کنند که ممکن است به توضیح این پارادوکس کمک کند: وقتی غلظت دی اکسید کربن اتمسفر افزایش می‌یابد، اقیانوس‌ها مواد مغذی بیشتری، به ویژه فسفر، دریافت می‌کنند که باعث شکوفایی گسترده پلانکتون‌ها می‌شود. جلبک‌های میکروسکوپی دی اکسید کربن را جذب می‌کنند و وقتی می‌میرند، به پایین فرو می‌روند. اما در آب و هوای گرم، اقیانوس به سرعت اکسیژن خود را از دست می‌دهد و فسفر به آب بازمی‌گردد و باعث شکوفایی‌های جدید می‌شود. این امر منجر به افزایش تجمع پلانکتون و کربن در اعماق اقیانوس می‌شود و بنابراین زمین سریع‌تر از حد انتظار خنک می‌شود.

مدل‌سازی کامپیوتری نشان داده است که این سری از فرآیند‌ها ممکن است علت عصر‌های یخبندان باستانی بوده باشند و تأثیر آن در گذشته‌های دور به دلیل پایین بودن سطح اکسیژن در جو در آن زمان شدیدتر بوده است. امروزه، با افزایش سطح اکسیژن، احتمال وقوع یک سناریوی شدید مشابه کم است. با این حال، مدل‌های پیش‌بینی نشان می‌دهند که زمین ممکن است پس از دوره‌های گرم شدن، وارد یک چرخه خنک‌کننده جدید شود. اگرچه این پدیده به اندازه میلیون‌ها سال پیش چشمگیر نخواهد بود، اما پتانسیل ایجاد تغییرات قابل توجه در آب و هوای سیاره در آینده را دارد.

منبع: science.mail.ru