Onderzoekers denken het mechanisme achter het ontstaan van ijstijden op aarde gedurende de laatste 2,5 miljoen jaar te hebben ontrafeld. Volgens hen waren de ijstijden het gevolg van lichte verschuivingen in de zonne-straling veroorzaakt door voorspelbare veranderingen in de rotatie van de aarde.
In een publicatie in laatste nummer van het tijdschrift Science, concluderen onderzoekers van onder andere de Oregon State University dat de bekende wiebelingen in de rotatie van de aarde ervoor zorgden dat ijs niveaus hun piek ongeveer 26.000 jaar bereikten. Vervolgens 7000 jaar stabiliseerde het ijs niveau, om uiteindelijk rond 19.000 jaar geleden te smelten en zo een einde te maken aan de laatste ijstijd. Het smelten werd voor het eerst veroorzaakt door meer zonnestraling, en niet door veranderingen in de kooldioxide-niveaus of oceaan temperaturen, zoals sommige wetenschappers hebben gesuggereerd in de afgelopen jaren.
“Zonnestraling is de trigger die het ijs deed smelten, daar zijn we nu vrij zeker van,” zei Peter Clark, hoogleraar Geowetenschappen op OSU. “Er zijn ook veranderingen in de atmosferische kooldioxide en oceaancirculatie, maar dat gebeurde later en versterkte een proces dat al begonnen was.” De bevindingen zijn belangrijk, zeggen de wetenschappers, want ze geven onderzoekers een nauwkeuriger inzicht in hoe de ijskappen smelten in reactie op straling. En hoewel de veranderingen die zich 19.000 jaar geleden voortdeden het gevolg waren van de toegenomen zonnestraling, de mate van verwarming kan worden vertaald in wat wordt verwacht van de huidige stijging van de uitstoot van broeikasgassen, en kan wetenschappers helpen nauwkeuriger te voorspellen hoe de bestaande ijskappen zullen reageren in de toekomst. “We weten nu met veel meer zekerheid hoe oude ijskappen gereageerd hebben op zonne-straling, en dat zal zeer nuttig zijn voor een beter inzicht in wat de toekomst in petto heeft,” zei Clark.
In hun analyse maakten de onderzoekers gebruik van van 6.000 data en locaties van ijskappen, om met een hoog niveau van nauwkeurigheid te kunnen achterhalen wanneer ze begonnen te smelten. Door dit te doen bevestigden zij een theorie die meer dan 50 jaar gelden ontwikkeld werd en voor het eerst wees op kleine maar definieerbare afwijkingen in de rotatie van de aardas als de trigger voor het ontstaan van ijstijden. “We kunnen veranderingen in de aarde en de rotatie-as berekenen van 50 miljoen jaar geleden,” zei Clark. “Die zijn voornamelijk veroorzaakt door de invloed van de grote planeten, zoals Jupiter en Saturnus, op de zwaartekracht.” Die veranderingen in zwaartekracht kunnen op hun beurt de stand van de aard as, de manier waarop de aarde kantelt ten op zichte van de zon, veranderen. Een kleine twee graden gedurende langere tijd kan gevolgen hebben voor de hoeveelheid zonlicht die onze planeet bereikt . En die kleine verschuivingen in de zonne-straling veroorzaakten meerdere ijstijden tijdens de afgelopen 2,5 miljoen jaar op aarde, met ruwweg elke 100.000 jaar een piek.
Zo ongeveer nu, zeggen wetenschappers, moet de aarde omslaan van een lange interglaciale periode, die de laatste 10.000 jaar duurde, en verschuiven naar omstandigheden die uiteindelijk weer zullen leiden tot een ijstijd – tenzij een andere kracht deze omslag stopt over vertraagt. Maar deze processen gebeuren met glaciale traagheid, en als gevolg van de uitstoot van broeikasgassen is de aarde in de laatste 200 jaar al zodanig opgewarmd wat normaal pas over enkele duizenden jaren zou gebeuren. “Een van de grootste problemen nu is hoe de Groenlandse en Antarctische ijskappen zullen reageren op de opwarming van de aarde en bijdragen tot de stijging van de zeespiegel,” zegt Clark. “Deze studie zal ons helpen met een beter inzicht in dat proces, en het verbeteren van de geldigheid van onze modellen.”
Het onderzoek werd gedaan in samenwerking met wetenschappers van de Geological Survey of Canada, de Universiteit van Wisconsin, Stockholm University, Harvard University, de US Geological Survey en de Universiteit van Ulster.
Bron: www.ScienceDaily.com