Американские ученые под руководством Кристофера Поулсена из Мичиганского университета первыми рассчитали влияние кислорода на климат нашей планеты и убедились, что именно он способствовал наступлению влажных и теплых периодов в истории Земли. До сих пор ученые считали, что высокое содержание в воздухе кислорода влияло только на размеры живых существ. Статья о результатах исследования на тему влияния количества кислорода в атмосфере на климат Земли опубликована в издании Science, ее отдельные выдержки приводятся и на сайте университета.
Исследователи создали модель глобального климата нашей планеты в период позднего мелового периода, а именно, эпохи в 100-94 миллионов лет назад. Изменяя в этой модели климата насыщенность воздуха кислородом с 5% до 35%, ученые пришли к выводу, что температура и влажность земного климата меняется.
Так, при высоком содержании кислорода в атмосфере, ее общая плотность увеличивалась, что приводило к активизации рассеивания в космическое пространство падающих на планету солнечных лучей. При этом снижалась температура поверхности Земли, уменьшалось испарение, а вместе с этим и доля покрытия планеты облаками. Поскольку инфракрасное излучение поглощается парами воды и облака хорошо удерживают тепло, сокращение их объема оказывает дополнительный охлаждающий эффект на планету, а влажность снижается еще сильнее.
Ученые считают, что резкое сокращение биологической продуктивности растительности, приводящее к уменьшению концентрации кислорода, является ключевым фактором, способным существенно охладить и подсушить нашу планету. Во время увеличения насыщенности атмосферы кислородом температура поверхности Земли и влажность на ней, наоборот, начинают активно расти. Учитывая высокую продуктивность биосферы в позднем меловом периоде, именно такое развитие событий может объяснять высокое содержание кислорода в древнем воздухе, и, соответственно, высокую влажность.
Авторы исследования отмечают, что изменение концентрации кислорода в воздухе, в отличие от углекислого газа, наглядно и эффективно действует лишь на продолжительных отрезках времени, соответствующим миллионам лет. В связи с этим в нынешнем потеплении климата кислород почти ни при чем. Тем не менее, в истории нашей планеты ситуация могла бы сложиться иначе: многие явления, необъяснимые колебаниями количества углекислого газа в земной атмосфере на деле были вызваны скачками процентного содержания кислорода в воздухе.
В современном климате Земли концентрация кислорода составляет около 21%, в то же время за последние 500 миллионов лет она колебалась от показателя 10% до 35%.
Ваше мнение