Около 304 миллионов лет назад, в разгар позднепалеозойского ледникового периода, на Земле произошел "Касимовский-Гжельский термический максимум". Это событие продемонстрировало, как умеренный рост температуры может запустить опасную петлю обратной связи, превращая локальное потепление в планетарный сбой.
Исследование, опубликованное в Proceedings of the National Academy of Sciences международной группой под руководством Ле Яо и Томаса Алгео, восстановило хронологию этого процесса. Первичным триггером, вероятно, стала вулканическая активность в сочетании с изменениями орбиты Земли, которые перераспределили солнечную радиацию. Этот сдвиг спровоцировал таяние вечной мерзлоты, которая выбросила в атмосферу метан, радикально усилив парниковый эффект.
Результаты анализа изотопов кислорода в конодонтах — вымерших морских существах, чьи останки работают как биологические термометры, — показали повышение температуры поверхности океана более чем на 7 градусов Цельсия. Ученые изучили образцы из Южного Китая и Южного Урала (Россия). Изотопный анализ углерода и ртути подтвердил масштабный выброс углерода, который привел к дефициту кислорода и избытку серы в океане, что повлекло за собой кризис морской флоры и фауны.
| Параметр | Характеристика |
|---|---|
| Период события | 304 млн лет назад |
| Темп потепления в древности | ~0,1 °C за 1000 лет |
| Рост температуры океана (современность) | ~1 °C за последние 100 лет |
Ключевое отличие ситуации 304 миллиона лет назад от других древних потеплений заключается в наличии ледниковых щитов. Подобно современной Земле, планета тогда обладала полярными ледниками, что делает этот случай наиболее точным историческим аналогом для изучения нынешних климатических рисков. В прошлом процесс растянулся на десятки тысяч лет, тогда как современные темпы нагрева океанов кратно выше.
Модель обратной связи работает однозначно: потепление ускоряет таяние мерзлоты, высвобождая углерод, что, в свою очередь, усиливает нагрев. Ученые отмечают, что запасы углерода, высвобожденные тогда, могли превосходить современные, однако текущая скорость антропогенного воздействия не имеет прецедентов в изученной геологической летописи.