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

      Poikkeuksellinen hyppäys hiv-tartunnoissa pääkaupunki­seudulla – Hus pelkää epidemiaa

    2. 2

      Ulkoministeri Soiniin kohdistuneesta hyökkäysyrityksestä epäillään vuonna 1967 syntynyttä miestä, poliisilla ei näyttöä teon suunnitelmallisuudesta

    3. 3

      Harvinainen rikosten sarja Espoossa toi tuomion: Mies varasti lapsilta reput ja uhkasi tappaa viimeisillään raskaana olevan naisen

    4. 4

      Abiturientti Viivi Puskala pyöräili kaikessa rauhassa Mallorcalla, kun hänet värvättiin treenilenkin päätteeksi Luxemburgiin

    5. 5

      Kaahari ajoi reilusti yli kahtasataa satasen alueella – ”Kyseinen auto ei käsittääkseni kulje sen kovempaa”

    6. 6

      Mieti, mitä haluat, jos käy huonosti: kuolemaan ja sairastumiseen voi varautua näillä keinoin

      Tilaajille
    7. 7

      700 miljoonan euron hankkeen kohtalon­hetket ovat käsillä: Vanhan jäähallin kupeeseen suunniteltu jätti­areena mullistaisi maisemaa Töölössä

    8. 8

      Virolainen Asta Tikerpäe kyyditettiin neljä­vuotiaana Siperiaan ”isänmaan vihollisen” lapsena: ”Luulin, että menemme kylään tädin luokse Tallinnaan”

    9. 9

      Alle kymmenen vuotta vanhassa asunnossa voi olla rakennusvirheitä, ja jos tärkeä vakuutus puuttuu, ostaja saattaa joutua maksamaan korjaukset itse

    10. 10

      Yhtälö ei nyt täsmää: Poliitikot myyvät vaalien alla kansalle höttöistä laskelmaa

      Tilaajille
    11. Näytä lisää
    1. 1

      Ulkoministeri Timo Soinia yritettiin lyödä Korson maalais­markkinoilla Vantaalla, puolue­johtajat tuomitsevat ”hyökkäyksen demokratiaa vastaan”

    2. 2

      Lauri Markkanen hämmästyttää amerikkalaisia tavoillaan: kaurapuuroa aamulla eikä edes omaa kokkia

    3. 3

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

      Tilaajille
    4. 4

      Suku istui iltaa Espoossa, kun sedän kysymys Auschwitzista muutti Orna Kollmann-Grinbergin käsityksen isästään täysin

      Tilaajille
    5. 5

      Merihätään joutunut risteilijä pääsi onnellisesti satamaan Norjassa

    6. 6

      Saksassa tyylikäskin villapaita voi olla ratkaiseva virhe

    7. 7

      Abiturientti Viivi Puskala pyöräili kaikessa rauhassa Mallorcalla, kun hänet värvättiin treenilenkin päätteeksi Luxemburgiin

    8. 8

      Muellerin raportti ei todennut Trumpin vaalikampanjan tehneen yhteistyötä venäläisten kanssa, presidentti riemuitsi tutkinnan tuloksesta

    9. 9

      Helsinki nostattaa asuntojen hintoja: kaupunki saa myymistään tonteista sitä enemmän rahaa, mitä kalliimmalla niille rakennettavat asunnot myydään

    10. 10

      Grafiikka näyttää, miten suomalaiset kahmivat norjalaisten yhtiöiden pika­lainoja: Viran­omaiset ryhtyivät uusiin toimiin

    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

      Sami Hedberg nauraa sketsisarjassaan homoille, venäläisille ja saamelaisille, Sami Hedbergille eivät naura edes lapset

    4. 4

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

    5. 5

      Uusi liikunta­trendi parantaa terveyttä nopeasti, ja kenellä tahansa on siihen aikaa

      Tilaajille
    6. 6

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

    7. 7

      Merihätään joutunut risteilijä pääsi onnellisesti satamaan Norjassa

    8. 8

      Helsingin seudun kouluissa leviää nyt villitys, joka saa lapset liikkumaan jopa kilometrejä tunnin aikana

    9. 9

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

      Tilaajille
    10. 10

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

    11. Näytä lisää