Tiede

Tutkimus miljoonien vuosien ajanjaksoista: Maapallo kylmenee, kun mannerlaatat törmäävät tropiikissa

Tutkijat muistuttavat, että kyse on geologisista miljoonien vuosien ajanjaksoista. Niillä ei ole mitään tekemistä ihmisen aikaansaaman ilmastonmuutoksen kanssa.

Miljoonien vuosien aikana maapallo on vuoroin lämmennyt jäättömäksi, vuoroin kokenut kylmiä jääkausia.

Tätä ilmaston vaihtelua aiheuttavat uuden tutkimuksen mukaan mannerlaattojen yhteentörmäykset tropiikissa.

Pitkien, vähintään kymmenen miljoonan vuoden mittaisia ilmaston vaihteluita selittää kaksi geologista ilmiötä. Molemmat vaikuttavat ilmastoon säätämällä hiilidioksidin määrää ilmakehässä.

Hiilidioksidia syöksevät ilmoille tulivuoret. Hiilidioksidia puolestaan sitovat niin sanotut karbonaattimineraalit, joita syntyy maankuoren silikaattimineraalien kemiallisessa rapautumisessa.

Näiden tapahtumien epätasapaino voi johtaa pahimmillaan jopa lumipallomaapallon syntyyn, jolloin jää ulottuu päiväntasaajalle asti. Tämän kehityskulun voi käynnistää hiilidioksidia sitovan prosessin voimistuminen.

Yhdysvaltalaisten yliopistojen tutkijat todistelevat Science-tiedelehdessä, että juuri kivisen hiilinielun muutokset vaikuttavat ratkaisevasti jääkausien ja lämpimien kausien vaihteluun.

Ryhmä tutki ilmastovaihtelua 540 miljoonan vuoden aikana. Tämä yhä jatkuva fanero­tsooinen ajanjakso on ollut pääasiassa lämmin. Maapallon navat ovat olleet siitä 75 prosenttia jäättöminä.

Ajanjakson aikana on syntynyt kolme suurta jääkautta, jolloin jää on vyörynyt napa-alueilta alemmille leveysasteille. Yhdellä kerralla jää ylsi Pohjois-Afrikkaan asti.

Jääkausia ovat edeltäneet mannerlaattojen yhteentörmäykset, joissa merellinen laatta työntyy mannerlaatan päälle. Tällöin valtavat määrät uutta merenpohjan kiviainesta ofioliittia nousee pintaan ja se pääsee yhteyteen ilmakehän kanssa.

Törmäyskohdat voivat olla kymmenen tuhannen kilometrin pituisia vyöhykkeitä. Pinta-alaltaan uuden kiviaineksen alue voi olla miljoonasta viiteen miljoonaan neliökilometriä.

”Se voi kuulostaa suurelta, mutta todellisuudessa se on vain sopivassa kohdassa ohut kaistale maata. Se voi muuttaa maapallon ilmaston”, sanoo MIT-yli­opiston apulaisprofessori Oliver Jagoutz.

Paljastunut kiviaines rapautuu kosketuksessa hiilidioksidiin. Kiven sisältämät kalsium ja magnesium valuvat veden mukana mereen. Ne reagoivat meressä hiilihapon kanssa ja muodostavat karbonaatteja.

”Karbonaatit sitovat hiili­hapon merenpohjan kerrostumiin, ja ilmasto viilenee”, selittää ilmiötä geologian yli-idententti Arto Luttinen Luonnontieteellisestä keskusmuseosta.

Tutkijoiden mukaan riittävän suuri alue uutta kiviainesta voi sitoa ilmasta niin suuria määriä hiilidioksidia, että kehittyy jääkausi.

tutkijat löysivät eri puolilta tropiikkia suuria mannerlattojen törmäyksistä kertovia saumavyöhykkeitä, ajoittivat ne ja vertasivat tietoihin jääkausien vaihtelusta.

Saumojen pituudet vaihtelivat alle kilometristä 30 000 kilometriin.

”Aina kun tropiikissa on vaikkapa 10 000 kilometriä saumaa, syntyy jääkausi”, Jagoutz sanoo.

Törmäyskohdan sijainti tropiikissa näyttää olevan ratkaisevaa. Tutkijat huomasivat, että mitään tropiikin ulkopuolisia suuria laattatörmäyksiä ei ollut seurannut jäätiköityminen.

Kostea tropiikki suosii kiven rapautumista kosketuksesta ilmakehän hiilidioksidiin ja sitä kautta hiilen sitomista kalsiumkarbonaatteihin.

Tutkijoiden mukaan muutokset kiviaineisten hiilinielussa selittävät jäähtymiskausien lisäksi myös lämpenemiskausia.

Kun merenpohjasta ilmaantunut kiviaines on lopulta rapautunut pois, hiilten sidonta hiipuu ja ilmasto alkaa lämmetä.

Nykyäänkin on aktiivisena yksi 10 000 kilometrin jäähdyttävä geologien törmäyssauma. Se sijaitsee Indonesian, Uuden-Guinean ja Filippiinien alueella.

Alueella on kaksi maailman suurinta ofioliittivyöhykettä. Tutkijat uskovat, että alue pitää yllä nykyistä pitkän ajan jäähtymiskautta imemällä hiilidioksidia ilmasta.

Tutkijat muistuttavat, että kyse on miljoonien vuosien geologisista ajanjaksoista. Niillä ei ole mitään tekemistä nykyisen ihmisen aikaansaaman ilmastonmuutoksen kanssa.

Jotkut ovat ehdottaneet ofioliittien hajottamista ja levittämistä sitomaan hiiltä. Massiivisesta operaatiosta voisi kuitenkin syntyä enemmän päästöjä kuin sillä saataisiin vähennettyä ilmakehän hiilidioksidia.

Kivien hiilensidontaa voi myös olla vaikea saada riittävän nopeaksi­, jotta sillä voitaisiin estää meneillään olevaa lämpenemistä.

Kommentit

    Ei vielä kommentteja. Kirjoita ensimmäinen.

    Näytä lisää
    Luetuimmat
    • Juuri nyt
    • Päivä
    • Viikko
    1. 1

      Uutuusdokumentti sai ihmiset kaduille Ruotsissa: 47-vuotiaana traagisesti kuolleen Josefin Nilssonin kohtalo kuohuttaa

    2. 2

      Annalla on unelmiensa parisuhde, jonka ainut ongelma on, että mies on varattu – ”Ei se tietysti kivalta tunnu, mutta koen, että mies on vastuussa omista teoistaan”

      Tilaajille
    3. 3

      Kansan suosikki pääministeriksi on Pekka Haavisto, Antti Rinteen suosio on heikompi kuin hänen puolueensa

    4. 4

      Tutkimus: Ihminen keksi jumalat vahtimaan moraalia, kun yhteiskunnat kasvoivat suuriksi

      Tilaajille
    5. 5

      EU hyväksyi uudet digi­tekijän­oikeudet: ”Haluaisin lyödä Googlea ja Facebookia”

    6. 6

      Suomen suosituin seksin­myynti­sivusto Sihteeri­opisto meni yllättäen kiinni netissä

    7. 7

      Pettynyt Kalle Korhonen, 3, oli jo pillahtamassa itkuun, kun lähikaupan myyjät riensivät apuun

    8. 8

      Antakaa meille opettajille rauha, sanoo kaksikymmentä vuotta yläkoulussa opettanut ja sitten irtisanoutunut Katri Paavolainen

      Tilaajille
    9. 9

      Ylen tentin yllättävin hetki meni varmasti monelta ohi: Antti Rinne myönsi olleensa väärässä asiassa, jonka avulla hän kampesi Sdp:n johtoon

    10. 10

      Asta Viertola, 35, päätyi Myyrmäkeen puolivahingossa – Länsi-Vantaalle vetävät nyt halvempi matkalippu ja edullisemmat asunnot

    11. Näytä lisää
    1. 1

      Kevin Spaceyn lukiolaistyttöä riisuva perheenisä kaatoi monen kupin, mutta oikeasti hittielokuva American Beautysta piti tulla paljon pahempi

      Tilaajille
    2. 2

      EU hyväksyi uudet digi­tekijän­oikeudet: ”Haluaisin lyödä Googlea ja Facebookia”

    3. 3

      ”Orpo yritti purkaa tätä hoivapommia, mutta ei siinä oikein onnistunut” – Petteri Orpo väisteli kysymystä sitovasta hoitajamitoituksesta Ylen vaalitentissä

    4. 4

      Katariina Souri on yksi näiden vaalien kuumimpia julkkisnimiä, vaikka puolueelle tuli yllätyksenä hänen tiedenäkemyksensä – lääkekritiikki ja ketodieetti

    5. 5

      ”Epäilyttävien miesten” nähtiin piilottelevan jäte­säkkejä metsään Sipoossa – Poliisi sai kiinni kansainvälisen rikollisryhmän

    6. 6

      Suomen suosituin seksin­myynti­sivusto Sihteeri­opisto meni yllättäen kiinni netissä

    7. 7

      Noroviruskausi on nyt huipussaan eikä tautiin ole lääkettä: ”Se, että juo pelkkää vettä, on väärin”, kertoo asiantuntija

    8. 8

      Pettynyt Kalle Korhonen, 3, oli jo pillahtamassa itkuun, kun lähikaupan myyjät riensivät apuun

    9. 9

      Uutuusdokumentti sai ihmiset kaduille Ruotsissa: 47-vuotiaana traagisesti kuolleen Josefin Nilssonin kohtalo kuohuttaa

    10. 10

      Antti Rinne takelteli eilen, aiheutti hämmennystä Ylen vaalitentissä silmälaseillaan ja väitti Sdp:tä nuorison suosikkipuolueeksi – tässä parhaat palat giffeinä

    11. Näytä lisää
    1. 1

      HS:n erikoisartikkeli vie Kiinan uiguuri­alueelle, missä historian käsittämättömin kontrolli­koneisto aivo­pesee ihmisiä ja ahdistelee toimittajaa joka askeleella

      Tilaajille
    2. 2

      Keskellä suomalaista metsää on pieni mökki, josta aukeaa näkymä ihmis­kunnan kohtaloon – Tässä on hiili­nielu, mutta onko siitä planeetan pelastajaksi?

      Tilaajille
    3. 3

      Junes Lokka on kutsunut itseään ”läpällä” rasistiksi, mutta saiko Johanna Vehkoo tehdä niin vakavissaan? Tätä pohdittiin tänään oikeudessa

    4. 4

      Trumpin entinen YK-lähettiläs sohaisi mehiläis­pesään arvostellessaan Suomen terveyden­huoltoa: ”Tiedätkö edes missä Suomi on?”

    5. 5

      ”Orpo yritti purkaa tätä hoivapommia, mutta ei siinä oikein onnistunut” – Petteri Orpo väisteli kysymystä sitovasta hoitajamitoituksesta Ylen vaalitentissä

    6. 6

      Jään uumenista nousee vihainen jätti – Siperian ikiroudassa ratkaistaan planeettamme kohtalo, ja nyt poromies Nikolai Tasmanovin rautakanki uppoaa liian syvälle

      Tilaajille
    7. 7

      Matkustajia nostettiin vinssillä korkeuksiin rajussa tuulessa – uusi video näyttää, miten merihätään joutuneen laivan pelastus­operaatio eteni Norjassa

    8. 8

      Helsinki vai Tšernobyl? Testaa, kuinka hyvin erotat Suomen pää­kaupungin ydin­tuhoalueesta

    9. 9

      Neljä vuotta KonMari-villityksen jälkeen: ”Överiksi meni”, sanoo yksi – mutta osalla elämä muuttui pysyvästi paremmaksi

      Tilaajille
    10. 10

      ”Vaikuttaa naurettavalta, että Suomi olisi maailman onnellisin maa” – Amerikkalais­media selvitti, miksi voitamme vertailut, ja totesi, että käytämme väärää sanaa

    11. Näytä lisää