Какви бяха глобалните ефекти от леденото покритие толкова голяма част от нашата планета?

Най- Последен ледников максимум (LGM) се отнася до най-новия период в историята на Земята, когато ледниците са били най-дебели, а нивата на морето са най-ниски, приблизително между 24 000–18 000 календар преди години (cal bp). По време на LGM ледените покривки на целия континент покриха Европа и Северна Америка по височина и морското равнище беше с 400–450 фута (120–135 метра) по-ниско, отколкото е днес. В разгара на Последния ледников максимум цялата Антарктида, големи части на Европа, Северна и Южна Америка и малки части от Азия бяха покрити в стръмно купол и дебел слой лед.

Последен ледников максимум: ключови заведения

Преобладаващите доказателства за този отдавна изчезнал процес се наблюдават в утайки, заложени от промените в морското равнище по целия свят, в кораловите рифове и устията и океаните; и в обширните северноамерикански равнини пейзажи изстъргани плоски от хиляди години ледниково движение.

В преднината до LGM между 29 000 и 21 000 кал. Пр., Нашата планета видя постоянни или бавно увеличаващи се ледени обеми, с морското равнище достигайки най-ниското си ниво (около 450 фута под днешната норма), когато е имало около 52x10 (6) кубически километра повече ледников лед, отколкото има днес.

Изследователите се интересуват от Последния ледников максимум поради това, кога се е случило: той беше най-новият глобално се отрази на изменението на климата и това се случи и до известна степен се отрази на скоростта и траекторията на на колонизация на американските континенти. Характеристиките на LGM, които учените използват, за да помогнат да идентифицират въздействията на такава голяма промяна, включват колебанията в ефективно морско равнище и намаляването и последващото покачване на въглерода като части на милион в нашата атмосфера по време на това месечен цикъл.

И двете характеристики са сходни, но противоположни на предизвикателствата срещу изменението на климата, с които се сблъскваме днес: по време на LGM, както морското равнище, така и процентът на въглерод в нашата атмосфера бяха значително по-ниски от това, което виждаме днес. Все още не знаем цялото влияние на това какво означава това за нашата планета, но ефектите в момента са неоспорими. Таблицата по-долу показва промените в ефективното морско равнище през последните 35 000 години (Lambeck и колеги) и части на милион атмосферен въглерод (Cotton и колеги).

• Години BP, разлика в нивото на морето, PPM атмосферния въглерод
• 2018 г., +25 сантиметра, 408 ppm
• 1950, 0, 300 ppm
• 1000 BP, -21 метра + -. 07, 280 ppm
• 5000 BP, -2,38 m +/-. 07, 270 ppm
• 10 000 BP, -40,81 m +/- 1,51, 255 ppm
• 15 000 BP, -97,82 m +/- 3,24, 210 ppm
• 20 000 BP, -135,35 m +/- 2,02,> 190 ppm
• 25 000 BP, -131,12 m +/- 1,3
• 30 000 BP, -105,48 m +/- 3,6
• 35 000 BP, -73,41 m +/- 5,55

Основната причина за спадане на морското равнище през ледниковите векове беше движението на водата от океаните в лед и динамичната реакция на планетата към огромното тегло на целия този лед на нашите континенти. В Северна Америка по време на LGM, цяла Канада, южният бряг на Аляска и горната 1/4 от Съединените щати бяха покрити с лед, простиращ се на юг, до щатите Айова и Западна Вирджиния. Ледниковият лед обхвана и западния бряг на Южна Америка, а в Андите се простираше до Чили и по-голямата част от Патагония. В Европа ледът се простираше на юг, както в Германия и Полша; в Азия ледените покривки достигнаха до Тибет. Въпреки че не видяха лед, Австралия, Нова Зеландия и Тасмания бяха единна суша; а планините по целия свят държаха ледници.

Късният плейстоценски период преживява пилообразен цикъл между хладни ледникови и топли междуледникови периоди, когато глобалните температури и атмосферният CO² колебае се до 80–100 ppm, съответстващо на температурни колебания от 3–4 градуса по Целзий (5,4–7,2 градуса по Фаренхайт): увеличава се в атмосферния CO² предшества намаляване на глобалната ледена маса. Океанът съхранява въглерод (наречен секвестиране на въглерод) когато ледът е нисък и така нетният приток на въглерод в атмосферата ни, който обикновено се причинява от охлаждането, се съхранява в нашите океани. По-ниското морско ниво обаче също повишава солеността и това и други физически промени в мащабните океански течения и морските ледени полета също допринасят за улавянето на въглерод.

Следва най-новото разбиране на процеса на напредък на изменението на климата по време на LGM от Lambeck et al.

• 35 000–31 000 cal BP- бавно падане на морското равнище (преминаване от Ålesund Interstadial)
• 31 000–30 000 cal BP- бързо падане от 25 метра, с бърз растеж на леда, особено в Скандинавия
• 29 000–21 000 cal BP- постоянни или бавно нарастващи обеми лед, разширяване на изток и на юг на скандинавския леден покрив и разширяване на юг на леденището на Лаурентид, най-ниско на 21
• 21 000–20 000 cal BP—Настъпване на обезглавяване,
• 20,000–18,000cal BP- краткотрайно повишаване на морското равнище от 10-15 метра
• 18 000–16 500 cal BP—Постоянно ниво на морето
• 16 500–14 000 cal BP- голяма фаза на обезглавяване, ефективна промяна на морското равнище около 120 метра при средно 12 метра на 1000 години
• 14 500–14 000 cal BP- (топъл период на Bølling - Allerød), висок темп на покачване на нивото на се, средно покачване на морското равнище 40 mm годишно
• 14 000–12 500 cal BP- нивото на морето се повишава ~ 20 метра за 1500 години
• 12 500–11 500 cal BP- (млад дрян), много по-намален темп на повишаване на морското равнище
• 11 400–8 200 кал- неедномерен глобален възход, около 15 м / 1000 години
• 8 200–6 700 кал. BP- намалена скорост на повишаване на морското равнище, съответстваща на последната фаза на деглациране на Северна Америка при 7ka
• 6 700 кал. BP - 1950- прогресивно намаляване на повишаването на морското равнище
• 1950-настоящото- първото увеличение на морския изток за 8 000 години

В края на 90-те години индустриалната революция започва да изхвърля достатъчно количество въглерод в атмосферата, за да повлияе на глобалния климат и да започне промените, които са в момента. До 50-те години на миналия век учени като Ханс Суес и Чарлз Дейвид Килинг започват да разпознават присъщите опасности от добавения от човека въглерод в атмосферата. Средното глобално морско ниво (GMSL), според Агенция за защита на околната среда, е нараснал близо 10 инча от 1880 г. и по всички мерки изглежда се ускорява.

Повечето ранни мерки за текущото повишаване на морското равнище се основават на промени в приливите и отливите на местно ниво. По-новите данни идват от сателитната алтиметрия, която взема проби на откритите океани, което позволява точни количествени изявления. Това измерване започва през 1993 г., а 25-годишният запис показва, че средното световно ниво на морето се е повишило в честота между 3 +/- 4 милиметра годишно или общо близо 3 инча (или 7,5 см) от началото на записите. Все повече и повече проучвания показват, че ако не се намалят въглеродните емисии, е възможно допълнително увеличение на 2–5 фута (.65–1,30 м) до 2100 г.

Зоните, които вече са засегнати от повишаването на морското равнище, включват източното американско крайбрежие, където между 2011 и 2015 г. нивата на морето се покачват до пет инча (13 см). Миртъл Бийч в Южна Каролина преживяха приливи и отливи през ноември 2018 г., които наводниха улиците им. Във Флорида Евърглейдс (Десу и колеги 2018 г.) между 2001 и 2015 г. е измерено покачването на морското равнище на 5 инча (13 см). Допълнително въздействие е увеличаването на солените шипове, променящи растителността, поради увеличаване на притока през сухия сезон. Qu и колегите му (2019) проучиха 25 приливни станции в Китай, Япония и Виетнам, а данните за приливите и отливите показват, че покачването на морското равнище в периода 1993–2016 г. е било 3,2 mm годишно (или 3 инча).

Дългосрочни данни са събрани в целия свят, а оценките са, че до 2100 г., 3–6 фута (1–2 фута) метър) е възможно повишаване на средното световно ниво на морето, придружено от 1,5-2 градуса по Целзий като цяло затопляне. Някои от най-ужасните предполагат, че покачването на 4,5 градуса не е невъзможно, ако въглеродните емисии не бъдат намалени.

Според най-актуалните теории LGM повлия на прогреса на човешката колонизация на американските континенти. По време на LGM влизането в Америка беше блокирано от ледените покривки: много учени сега вярват, че колонистите започват да навлизат в Америка през цяла Берингия, може би още на 30 000 години преди.

Според генетични проучвания хората са били заседнали Мостът на Беринг Земя по време на LGM между 18 000 - 24 000 кал BP, хванат от леда на острова, преди да бъдат освободени от отстъпващия лед.

• _{Bourgeon L, Burke A и Higham T. 2017. Най-ранното човешко присъствие в Северна Америка, дадено до последния ледников максимум: Нови дати от радиовъглерод от пещери Bluefish, Канада.ПЛОС ЕДИН 12 (1): e0169486.}
• _{Buchanan PJ, Matear RJ, Lenton A, Phipps SJ, Chase Z и Etheridge DM. 2016. Tтой симулира климата на Последния ледников максимум и вниква в световния морски въглероден цикъл. Климат на миналото 12(12):2271-2295.}
• _{Памук JM, Cerling TE, Hoppe KA, Mosier TM и Still CJ. 2016. Климат, CO2 и историята на северноамериканските треви от последния ледников максимум.Научен напредък 2 (e1501346).}
• Dessu, Shimelis B., et al. "Ефекти от управлението на нивото на морето и управлението на сладките води върху дългосрочните нива на водата и качеството на водата в крайбрежните крайбрежни еверглейди." Списание за управление на околната среда 211 (2018): 164–76. Печат.
• _{Lambeck K, Rouby H, Purcell A, Sun Y и Sambridge M. 2014. Морско ниво и глобални обеми от лед от последния ледников максимум до холоцена.Сборник на Националната академия на науките 111(43):15296-15303.}
• _{Lindgren A, Hugelius G, Kuhry P, Christensen TR и Vandenberghe J. 2016. GIS-базирани карти и приблизителни оценки на площта на северното полукълбо на пермафроза през последния ледников максимум.Вечна замръзване и периглациални процеси 27(1):6-16.}
• _{Moreno PI, Denton GH, Moreno H, Lowell TV, Putnam AE и Kaplan MR. 2015. Радиовъглеродна хронология на последния ледников максимум и неговото прекратяване в Северозападна Патагония.Кватернерни научни рецензии 122:233-249.}
• Нерем, Р. S., et al. "Ускорено изменение на климата - ускорено повишаване на морското равнище, открито в ерата на височината." Сборник на Националната академия на науките 115.9 (2018): 2022–25. Печат.
• Qu, Ying и др. "Израстване на нивото на крайбрежното море около китайските морета." Глобални и планетарни промени 172 (2019): 454–63. Печат.
• Slangen, Aimée B. A., et al. "Оценка на симулации на модели на повишаване на нивото на морето през ХХ век. Част I: глобална промяна на морското равнище." Списание за климата 30.21 (2017): 8539–63. Печат.
• _{Willerslev E, Davison J, Moora M, Zobel M, Coissac E, Edwards ME, Lorenzen ED, Vestergard M, Gussarova G, Haile J et al. 2014. Петдесет хиляди години арктическа растителност и мегафаунална диета.природа 506(7486):47-51.}