Учените се опитват да разберат как климатичните промени са свързани с повишаването на морското равнище. В историята на Земята е имало периоди, когато колосално количество вода, проникнала в земната мантия, е играло голяма роля за формирането на океанското ниво и това се е дължало на унищожаването на суперконтинента Пангея. Какви процеси протичат днес и как ще повлияят на климата?
Океанът е голяма вана, съдържаща 1,3 милиарда кубически метра вода (326 милиона кубически мили) и изглежда, че някой е отворил канализацията. Всеки ден стотици милиони литри (галони) вода се втурват от океанското дъно към земната мантия, като по този начин са част от много влажен процес на регенерация, който учените наричат дълбоководен цикъл. Ето как работи: Първо, водата прониква в твърдия повърхностен слой на дъното на океана и в минерали, които след това заедно се изпращат в Земята на места, където тектоничните плочи се сблъскват. Определена част от тази вода остава някъде (в някои проучвания се предполага, че такова количество вода прониква до нивото на земната мантия, което може да се съдържа в два океана),обаче значително количество вода се връща на повърхността чрез подводни вулкани и хидротермални отвори.
Такава система не може да се нарече перфектна и учените смятат, че в момента много повече вода достига мантията на Земята, отколкото е изхвърлена на повърхността - но тук няма проблеми. По принцип този цикъл представлява само един елемент от системата, който определя покачването или спадането на нивото на океана.
В проучване, публикувано на 17 май тази година в списание Geochemistry, Geophysics and Geosystems, авторите съобщават, че този елемент може да е по-важен, отколкото се смяташе досега. Чрез моделиране на теченията в дълбоководни цикли през последните 230 милиона години, авторите на това изследване откриват, че е имало периоди в историята на Земята, когато колосални количества вода, проникващи в земната мантия, са играли много голяма роля за формирането на морското равнище; по време на такива периоди, дълбоководните цикли сами могат да причинят спад в морското равнище на 130 метра и това се дължи на много важен фактор - унищожаването на суперконтинента, наречен Пангея (Пангея).
„Разделението на Pangea се свързва с периоди на бързо тектонично срязване“, казва Кристър Карлсен от Центъра за развитие на Земята и динамика на Университета в интервю за Live Science. град Осло и ръководителят на групата автори на изследването. „Това доведе до периоди на големи количества вода, напускащи земната мантия, което предизвика свързаното с това понижаване на морското равнище“.
Смъртта на суперконтинента
Преди около 200 милиона години суперконтинентът Пангея (тя се състоеше от седемте континента, които познаваме днес) започна да се разделя и огромни части от земята започнаха да се разпространяват в различни посоки. Когато тези континентални плочи се разделиха, се образуваха нови океани (всичко започна с Атлантическия океан, преди около 175 милиона години), на морското дъно започнаха да се образуват огромни пукнатини, а части от древната подводна кора се втурнаха в празнините, които се образуваха. Колосално количество вода беше заловено между парчета от земната кора, които се преместиха от повърхността на нашата планета в нейните дълбочини.
Промоционално видео:
Въз основа на предишни изследвания на земните тектонски слоеве през последните 230 милиона години, изследователите моделират приблизителното количество вода, което ще влезе в земната мантия и след това ще я остави. Колкото по-бързо водонаситената платформа потъва в дълбините на Земята, толкова по-нататък тя потъва, докато съдържащата се в нея вода се изпарява поради високата температура на земната мантия. Според изчисленията на тази група изследователи подобна ситуация допринесе достатъчно за създаването на дисбаланс, което доведе до загуба на огромни количества вода за милиони години.
Разбира се, дълбоките течения не са единственото влияние върху морското равнище, каза Карлсен и това проучване не отчита процеси, които могат да определят морското равнище, като например изменението на климата или размера на ледената покривка. Дори когато огромно количество вода се потопи в мантията на Земята, реалното морско ниво може рязко да се повиши и също да падне рязко (до десетки метра), като тези периоди могат да бъдат много по-кратки.
Понастоящем океанът е в различен период от повишаване на морското равнище и това се дължи главно на антропогенни промени в климата (има различни оценки, но вероятно е нивото на морето да се покачи с 2-5 сантиметра (6-16 фута) през следващия век). За съжаление, всички тези милиони галони морска вода, които в момента се втурват към земната мантия, не могат да ни защитят от тази опасна тенденция.
„Докато дълбочинните водни цикли наистина могат да променят морското равнище за стотици милиони или дори милиарди години, климатичните промени могат да засегнат морското равнище между нула и 100 години“, каза Карлсен. - За сравнение, настоящото покачване на морското равнище, свързано с изменението на климата, е приблизително 3,2 милиметра (0,1 инча) годишно. Като има предвид, че понижението на морското равнище, свързано с дълбочинните цикли, е около 1/10000 от тази стойност."
Брандън Спектър