Kilometrien paksuinen jääpeite pohjoisella pallonpuoliskolla, elohopeaa sylkeviä jättiläistulivuoria ja kilometrien levyisten asteroidien iskuja, jotka synnyttivät jättiläistsunameja ja sulattivat kalliot lasisateeksi.
Maapallon ilmasto on heilahdellut ääripäästä toiseen planeetan 4,54 miljardin vuoden olemassaolon aikana. Silti maapallolla on ainakin 3,7 miljardin viime vuoden ajan ollut jatkuvasti jonkinlaista elämää.
Nyt yhdysvaltalaisen Massachusettsin teknillisen korkeakoulun MIT:n tutkijat ovat selvittäneet, mikä mekanismi pitää maapallon elävänä. Science Advances -tiedelehdessä julkaistussa tutkimuksessa todetaan, että maapallolla toimii geologinen prosessi, joka tasoittaa lämpötilan vaihtelut pitkän ajan kuluessa.
Vanha teoria sai vahvistusta
Geologinen prosessi, jonka olemassaololle yhdysvaltalaistutkijat kertovat löytäneensä todisteet, on silikaattien rapautuminen. Kun kalliot vähitellen rapautuvat eli murenevat soraksi, ne lopulta sitovat itseensä ilmakehästä hiilidioksidia ja siten viilentävät ilmastoa.
Silikaattirapautumisella on jo pitkään uskottu olevan keskeinen asema hiilen kiertokulussa maapallolla. Tähän asti siitä on kuitenkin käyty lähinnä teoreettista pohdintaa. Nyt ilmiö on saanut paljon entistä suuremman tieteellisen perustan.
Tuoreen tutkimuksen vahvuus on sen uudenlainen tarkastelutapa, toteaa Kööpenhaminan yliopiston biologi Tais Wittchen Dahl, joka on erikoistunut biogeokemiallisen kierron vakauden tutkimukseen. Hän ei ollut itse mukana tutkimuksessa.
"Kun nykyään tehdään ilmastomalleja, välillä oletetaan, että se mitä tapahtuu laboratoriokokeissa, tapahtuu myös maailmanlaajuisesti. Se voi olla vaarallista, koska monia vakauttavia ja kiihdyttäviä mekanismeja ei tunneta. Tämä tutkimus lähestyy ongelmaa uudesta mielenkiintoisesta matemaattisesta tulokulmasta ja tarkastelee lämpötilan muutoksia 65 miljoonan viime vuoden aikana."
Tutkija: Ei apua nykyiseen hätään
Tais Wittchen Dahlin mukaan aikaisemmat ilmastomallit ovat enimmäkseen perustuneet jääkausien ja niiden välisten aikakausien tietoihin. Niiden puute on se, että ne eivät auta ymmärtämään niitä mekanismeja, joiden tuloksena jääkausia edeltävänä aikana ilmakehässä oli paljon hiilidioksidia, mutta maanpinnalle ei ollut suuria jäämassoja.
MIT:n tutkimuksessa tarkasteltiin paikallisia lämpötilan muutoksia muun muassa syvänmeren tietojen perusteella. Ne saattavat heijastella maapallon keskilämpötilan vaihteluja. Sen jälkeen havainnoista etsittiin matemaattisen analyysin avulla kuviota, joka viittaisi lämpötilaa vakauttaviin mekanismeihin.
Yhdysvaltalaistutkijat löysivätkin toistuvan kuvion: maapallon lämpötilan vaihtelut näyttivät vakautuvan 100 000 vuoden kuluessa. Ajanjakson pituus viittaa siihen, että vakauttava mekanismi on juuri silikaattien rapautuminen.
Tutkimuksen tulos ei kuitenkaan tarkoita sitä, että voisimme huokaista helpotuksesta ja unohtaa ilmastonmuutoksen ja hiilidioksidipäästöt. Tais Wittchen Dahl muistuttaa, että 100 000 vuotta on pitkä eikä silikaattirapautuminen ei ratkaise nyt käsillä olevaa kriisiä.
"100 000 vuoden päästä kukaan ei kiitä meitä siitä, että vähensimme hiilidioksidipäästöjä. Nykyinen ilmastokriisi tekee tilaa uusille ihmisille, jotka elävät 100 000 vuoden päästä. Suurin osa meistä ajattelee kuitenkin meistä seuraavia yhtä tai kahta sukupolvea."
Tutkijat eri puolilla maailmaa etsivät kuitenkin keinoja, joilla silikaattien rapautumista voitaisiin kiihdyttää ja siten nopeuttaa hiilidioksidin poistumista ilmakehästä.