Slechts 20.000 jaar geleden - en dat is eigenlijk helemaal niets op geologische tijdschalen - is de ijstijd die de aarde de afgelopen 100.000 jaar had gegrepen eindelijk verdwenen. Het einde van de uitgestrekte ijskappen zag de menselijke populaties bloeien en ons assortiment breidde zich uit toen we het nieuw geopende terrein binnengingen.
Waarom verliet het ijs na zo'n lange heerschappij? Het antwoord is ingewikkeld en gerouteerd in een begrip van hoe de oceanen, de atmosfeer en de landoppervlakken op elkaar en met krachten ver buiten de rand van de planeet samenwerken. Het is een antwoord dat helpt om vorm te geven aan wat we weten over waar de aarde naartoe gaat, terwijl we kooldioxide in de atmosfeer blijven gieten.
In New Scientist kijkt Anil Ananthaswamy naar de processen die onze planeet van pleistocene ijs naar onze moderne periode van overvloed duwden. Het is een verhaal dat begint met de zon. Langdurige periodieke cycli in de oriëntatie en baan van de aarde, bekend als Milankovitch-cycli, veranderen hoeveel zonlicht de oppervlakte bereikt. Van deze eerste "kleine" piep in de hoeveelheid binnenkomende energie namen versterkingssystemen en feedbacklussen in het aardse klimaat het over.
Opwarming door het extra zonlicht smolt een deel van het gletsjerijs en stortte enorme hoeveelheden zoet water in de zoute oceanen. Deze plotselinge instroom van zoet water veranderde oceaancirculatiepatronen en verstoorde de energiestroom rond de planeet.
Terwijl zoet water in de Noord-Atlantische Oceaan stroomde, stopte de omverwergende circulatie, koelde het noordelijk halfrond maar verwarmde het zuidelijk halfrond. Deze veranderingen waren meestal te wijten aan een herverdeling van warmte - met 17.500 jaar geleden was de gemiddelde mondiale temperatuur slechts 0, 3 ° C gestegen.
De verschuiving in oceaan- en atmosferische circulatiepatronen dreef lang begraven koolstofdioxide de lucht in, waardoor de opwarming verder werd verbeterd.
De stortplaats van zoet water in de Noord-Atlantische Oceaan die ons bevrijdde van de ijskoude greep van de ijstijd was van een schaal die waarschijnlijk vandaag niet kon worden gereproduceerd. Maar veel van dezelfde systemen die een kleine verschuiving in zonlicht hebben ondergaan en het in een planetaire transformatie hebben geduwd, bestaan nog steeds - een feit dat een dramatisch effect op ons toekomstige klimaat zou kunnen hebben.
Er was slechts een kleine toename van de zonneschijn en een geleidelijke stijging van 70 ppm in CO2 nodig om de grote ijskappen te smelten die ooit Eurazië en Amerika bedekten. Sinds het begin van de industriële leeftijd is het niveau met 130 ppm gestegen. Als we nog niet genoeg CO2 in de atmosfeer hebben gepompt om de ijskappen op Groenland en Antarctica te smelten, kunnen we dat binnenkort doen.
De huidige waarnemingen van hoe de aarde reageert op het verhogen van koolstofdioxidegehalte lijken inderdaad te suggereren dat we de effectiviteit van veel van dezelfde versterkingssystemen hebben onderschat. In Scientific American, zegt John Carey, schetst hij enkele van de meest recente onderzoeken naar de feedbacklussen van de aarde,
"We zijn ... het klimaat harder aan het schuiven dan de bekende oorzaken van verschillende ijstijden."
Meer van Smithsonian.com:
Smeltend Groenlands ijs heeft gevolgen
