Země se může ohřát tolik, až nakonec zamrzne, naznačuje klimatický model

Když bude dostatečně dlouhou dobu na Zemi příliš velké teplo, změní se některé přírodní procesy tak moc, že to povede k rychlému ochlazení planety. Takový je výsledek simulace, kterou provedli kalifornští fyzici.

Země si udržuje stálé klima: výkyvy v jejích teplotách jsou mnohem nižší než u jiných planet. Má spoustu různých mechanismů, jež udržují její klima stabilní. Od doby, kdy vědci před sto lety pochopili díky Svantemu Arrheniovi, že lidská činnost může globální změnu ovlivnit, řeší, jak moc je celý tento systém pevný a jak (ne)snadné je ho vychýlit. Nebo dokonce úplně „rozbít“.

Výzkumníci z kalifornské univerzity v Riverside teď popsali mechanismus, kterým se mohou některé procesy narušit tak moc, že se z globálního oteplování může stát globální ochlazování. Dovedl je k tomu výzkum uhlíkového cyklu, při němž narazili na podceňovanou část, která by podle nich mohla zvrátit klima do doby ledové. Velmi zjednodušeně: jako by se člověk pokoušel vyvětrat v zimě přetopenou domácnost až tak moc, že mu v bytě zamrzne voda.

Jak rozbít termostat

Tradiční názor vědců je, že klima Země se udržuje v rovnováze pomalým, ale spolehlivým přírodním systémem zvětrávání hornin. V tomto systému déšť zachycuje oxid uhličitý (CO2) ze vzduchu, dopadá na odkryté horniny na souši – zejména ty křemičité, jako je žula – a pomalu je rozpouští. Když se tento zachycený CO2 dostane do oceánu spolu s rozpuštěným vápníkem z hornin, spojí se a vytvoří vápencové útesy, které ukládají uhlík na mořském dně na mnoho stovek milionů let.

Svante August Arrhenius (19. února 1859, zámek Vik – 2. října 1927, Stockholm) byl švédský fyzik a chemik, jeden ze zakladatelů fyzikální chemie. V roce 1903 obdržel Nobelovu cenu za chemii za elektrolytickou teorii disociace. V roce 1896 byl první, kdo předpověděl vliv oxidu uhličitého vznikajícího spalováním uhlí na oteplování celé planety. Působil také jako pedagog na Stockholmské univerzitě a rektor Nobelova institutu.

A právě tady se skrývá problém. „Jak se planeta otepluje, horniny zvětrávají rychleji a pohlcují více CO₂, čímž planetu opět ochlazují,“ popsal geolog Andy Ridgwell, autor studie, jež vyšla v odborném časopise Science.

Vědci vycházeli také ze známého paradoxu v minulosti planety: geologické důkazy naznačují, že doby ledové v mládí planety byly tak extrémní, že téměř celý povrch planety byl pokryt sněhem a ledem. Typickým příkladem je doba před 700 miliony lety, kdy se celá Země změnila „v bílou kouli“.

Podle badatelů proto mírná regulace teploty planety nemůže být jediným vysvětlením změn.

Další chybějící část pomyslného puzzle se podle nové studie týká také ukládání uhlíku v oceánu. S rostoucí koncentrací CO₂ v atmosféře a oteplováním planety se do moře dostává více živin, jako je fosfor. Tyto živiny podporují růst planktonu, který při fotosyntéze pohlcuje oxid uhličitý. Když plankton odumře, klesá na dno moře a uhlík si nese s sebou do hlubin, odkud se nedokáže uvolnit zpět do atmosféry.

V teplejším světě s větší aktivitou řas oceány ztrácejí kyslík, což způsobuje recyklaci fosforu namísto jeho ukládání. Vzniká tak zpětná vazba, kdy více živin ve vodě vytváří více planktonu, jehož rozklad odstraňuje ještě více kyslíku a recykluje se více živin. Současně se ukládají obrovská množství uhlíku a Země se ochlazuje.

Tento systém nestabilizuje klima pozvolna, ale naopak rychle dochází k jeho přehřátí a ochlazení Země hluboko pod její počáteční teplotu. V počítačovém modelu studie to dokázalo vyvolat dobu ledovou. A podobně to v modelech vypadalo také u dřívějších ochlazení v historii planety.

Změny mimo horizont lidské civilizace

Toto ochlazování nebude mít žádný dopad na současné klimatické změny, i kdyby model fungoval a klima Země by se při dostatečném oteplení zase samo ochlazovalo. Autoři uvádějí, že vzhledem k tomu, že lidé dnes vypouštějí do atmosféry více oxidu uhličitého, se bude planeta v krátkodobém horizontu dále oteplovat. Model autorů předpovídá, že budou-li emise skleníkových plynů i nadále růst, dojde opravdu k přehřátí systému.

A teprve potom, zcela mimo horizont existence moderních lidí, za desítky tisíc let horka, se Země rychle ochladí. „Teď se musíme soustředit na omezení pokračujícího oteplování. Že se Země nakonec ochladí, i když to bude trvat dlouho, se nestane dostatečně rychle, aby nám to pomohlo v tomto životě, “ dodává Ridgwell.

Podrobnosti licence zde.

Výběr redakce

Aktuálně z rubriky Věda

Česko je třetí na světě v počtu transplantací. Pokrok za dvacet let je obrovský, říká lékařka

Tématu transplantací se lékařka Silvie Rajnochová-Bloudíčková věnuje celý svůj profesní život. V rozhovoru pro ČT24 vysvětluje, že za dvacet let doznal obor obrovského pokroku, a přibližuje, jak vypadá budoucnost pro lidi, kteří jednou budou potřebovat nové orgány.
před 7 mminutami

Zaměstnance OpenAI obvinili z pokusu odposlouchávat vedení

Americké federální úřady obvinily zaměstnance společnosti OpenAI z pokusu o odposlouchávání jejího vedení. Výrobce chatbotu ChatGPT ujišťuje, že neunikla žádná citlivá data. Firma navíc čelí žalobě osmi amerických států, podle nichž její chatbot ohrožuje děti a navádí je k sebepoškozování či násilí vůči ostatním.
před 3 hhodinami

Velké druhy zvířat žijí déle než malé, u psů je to opačně. Vědci našli možnou příčinu

Jen málo živočichů vykazuje tak jasnou souvislost mezi velikostí a délkou života jako psi, tvrdí vědci. Jedná se o velmi rozmanitý živočišný druh, jehož velikost se pohybuje od německé dogy po malou čivavu. Nová studie amerických vědců ukazuje, že na délku života psů má vliv právě jejich velikost. Možným důvodem je způsob, jakým se u psů s věkem mění DNA.
před 4 hhodinami

Americká firma pokročila v rekonstrukci genomu vyhynulého blbouna nejapného

Americká biotechnologická společnost Colossal Biosciences oznámila pokrok ve snaze oživit dronta mauricijského, známého také jako blboun nejapný. Nelétavý pták vyhynul v 17. století v důsledku lidské činnosti. Firma nyní uvedla, že se jí podařilo zmapovat 95 procent jeho genomu. Pomocí nově vyvinuté platformy umělé inteligence (AI) zároveň identifikovala genetické změny, které by mohly být zodpovědné za charakteristické rysy tohoto ptáka. Cílem společnosti je vyhynulý druh znovu vytvořit a navrátit jej do jeho původního prostředí na ostrově Mauricius.
03:39Aktualizovánopřed 7 hhodinami

Světu ubývá pitná voda. Zásadní vliv má zemědělství, ukázala data z družic

Současné sucho, které je cítit v mnoha částech světa, nepřišlo z čistého nebe. Je důsledkem ubývání vody za poslední dvě desítky let. Ukazují to data z amerických družic, přičemž úbytek vody je intenzivní nejen viditelně na povrchu, ale také u podzemních přírodních rezervoárů.
před 22 hhodinami

Konspiracím věří méně lidí, než si myslíme, říká slovenská expertka

Velmi účinným způsobem, jak vyvracet nejrůznější konspirační teorie, je upozornit jejich šiřitele, jak málo lidí jim věří. Naznačuje to mezinárodní studie s významným slovenským podílem, jejíž autorka Vladimíra Čavojová poskytla rozhovor ČT24.
včera v 14:34‌‌

AI by mohla napadat i chytré spotřebiče, varuje Anthropic. Šířila by se jako hlenky

Společnost Anthropic, která patří k průkopníkům v oboru umělých inteligencí (AI), upozornila na možnost, že už během několika měsíců by mohly být tyto autonomní programy schopné napadat nejen webové stránky, ale také spotřebiče v běžných domácnostech.
včera v 11:04‌‌

Vozítko Perseverance překonalo rekord ve vzdálenosti ujeté na jiném světě

Americké vozítko Perseverance, které od února 2021 zkoumá Mars, se stalo vozidlem s nejdelší ujetou vzdáleností na jiném vesmírném tělese než na Zemi, když na povrchu rudé planety urazilo už 45,2 kilometru. Rover velikosti automobilu překonal dosavadní rekord svého předchůdce Opportunity, který po Marsu jezdil v letech 2004 až 2018. Oba rovery předčily i vzdálenosti všech vozítek, která kdy operovala na Měsíci. Informoval o tom Národní úřad pro letectví a vesmír (NASA).
včera v 10:25‌‌

Evropský pohled

ČT24 každý den vybírá z obsahu publikovaného evropskými veřejnými médii, členy Eurovize.