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Enciclopedia Universo

A lo largo de la historia de la Tierra, los procesos del sistema solar controlaron el ciclo del carbono

Mudstone Succession

Sucesión de barro

Los geólogos que estudian la sucesión de lutitas del miembro de marga belemnita del Jurásico inferior (Pliensbachian) en Dorset, Reino Unido, muestran variaciones de la composición del sedimento de ritmo orbital similares al núcleo estudiado en Gales. Crédito: Dr. Micha Ruhl

El mundo está despertando al hecho de que las emisiones de carbono impulsadas por los humanos son responsables de calentar nuestro clima, impulsar cambios sin precedentes en los ecosistemas y ponernos en camino para el sexto evento de extinción masiva en la historia de la Tierra.

Sin embargo, una nueva investigación publicada esta semana en una revista internacional líder PNAS, arroja nueva luz sobre la complicada interacción de los factores que afectan el clima global y el ciclo del carbono, y sobre lo que ocurrió hace millones de años para provocar dos de los eventos de extinción más devastadores en la historia de la Tierra.

Utilizando datos químicos de antiguos depósitos de lutita en Gales, un equipo internacional que involucró a científicos del Trinity College de Dublín descubrió que los cambios periódicos en la forma de la órbita de la Tierra alrededor del Sol eran en parte responsables de los cambios en el ciclo del carbono y el clima global durante y entre Extinción masiva del Triásico-Jurásico (hace unos 201 millones de años, cuando alrededor del 80% de las especies en la Tierra desaparecieron para siempre) y el evento anóxico oceánico toarciano (hace unos 183 millones de años).

Excentricidad de la órbita terrestre

La excentricidad de la órbita de la Tierra alrededor del Sol. La fluctuación entre una órbita casi circular y elíptica impulsa cambios cíclicos en el medio ambiente de la Tierra, incluido el ciclo global del carbono. Crédito: Marisa Storm

Además, la actividad volcánica liberó grandes cantidades de gases de efecto invernadero en los océanos y la atmósfera en ese momento, lo que resultó en importantes perturbaciones del ciclo global del carbono, así como el cambio climático y ambiental a nivel mundial.

El Dr. Micha Ruhl, Profesor Asistente en Sedimentología en Trinity, dijo:

"Nuestro trabajo muestra que durante los aproximadamente 18 millones de años transcurridos entre la extinción masiva del Triásico y el Jurásico y el evento anóxico oceánico toarciano, el ciclo global del carbono en la Tierra estuvo en un estado de cambio constante".

“Los cambios periódicos en la forma de la órbita de la Tierra alrededor del sol impactaron en la cantidad de energía recibida por la Tierra del sol, lo que a su vez impactó los procesos climáticos y ambientales, así como el ciclo del carbono, en escalas locales, regionales y globales. "

"Aunque este fenómeno es bien conocido por haber causado los ciclos glaciares en tiempos más recientes, el presente estudio muestra que estos mecanismos de fuerza externa en los sistemas de la Tierra también estaban funcionando y controlando el ciclo del carbono de la Tierra en el pasado distante, incluso en tiempos no glaciales cuando la Tierra estuvo marcada por las condiciones climáticas de los invernaderos ".

Las configuraciones orbitales actuales y los procesos del sistema solar deberían haber resultado en un futuro retorno a las condiciones glaciales. Sin embargo, la liberación antropogénica de carbono probablemente habrá interrumpido este proceso natural, causando un rápido calentamiento global, en lugar de un retorno constante a climas más fríos.

El estudio de eventos de cambio global pasados, como la extinción masiva del Triásico final y el evento anóxico oceánico toarciano, así como el tiempo intermedio, permite a los científicos desenredar los diferentes procesos que controlan el cambio del ciclo global del carbono y limitan los puntos de inflexión en la Tierra sistema climático

Un importante equipo de investigación internacional, formado por científicos de toda Europa, América del Norte y del Sur y China, y que incluye al Dr. Micha Ruhl y otros investigadores de Trinity, pronto comenzará a perforar un pozo de 1 km de profundidad para recuperar muestras de roca.

Estas muestras comprenderán información climática y ambiental detallada y permitirán una mejor comprensión de los procesos que condujeron a grandes eventos de cambio global y extinciones masivas. La perforación de este pozo se realizará como parte del Programa Internacional de Perforación Continental.

Referencia: "Estimulación orbital y evolución secular del ciclo del carbono del Jurásico temprano" por Marisa S. Storm, Stephen P. Hesselbo, Hugh C. Jenkyns, Micha Ruhl, Clemens V. Ullmann, Weimu Xu, Melanie J. Leng, James B. Riding y Olga Gorbanenko, 10 de febrero de 2020, procedimientos de la Academia Nacional de Ciencias.DOI: 10.1073 / pnas.1912094117