Планетата „Снежна топка“ се завръща - и то не след милион години, а само след 100 000

Учени от Калифорнийския университет в Ривърсайд и университета в Бремен откриха скрит механизъм в климатичната система на Земята, който може да възстанови баланса на въглеродния диоксид в атмосферата за около 100 000 години. Изследването беше публикувано в престижното научно списание Science на 25 септември 2025 година.

Този природен "термостат" се задейства автоматично при затопляне на климата. Валежите се увеличават, от сушата се отмива повече фосфор, а океаните получават допълнителна храна за фитопланктона. Масовият цъфтеж на микроводораслите ускорява поглъщането на въглероден диоксид, а когато планктонът загине, той се утаява на дъното и отнася въглерода със себе си.

"Планетата става по-гореща, скалите се изветряват по-бързо и поглъщат повече въглероден диоксид, охлаждайки планетата обратно", заяви Анди Риджуел, геолог от Калифорнийския университет и съавтор на изследването.

Как работи фосфорният термостат

При топъл климат интензивното изветряне на скалите ускорява износа на фосфор към океана. Този елемент служи като ключов хранителен елемент за фитопланктона, който активно поглъща въглероден диоксид по време на фотосинтезата. Когато микроводораслите умират, те потъват и отнасят въглерода в дънните слоеве.

В топлите, бедни на кислород води фосфорът не се отлага трайно, а се връща във водната среда, където отново се използва от живите организми. По този начин се образува затворен цикъл: повече топлина означава повече валежи и фосфор, което води до повече планктон, а това от своя страна води до по-малко въглероден диоксид и постепенно охлаждане на планетата.

Основната разлика между фосфорния и класическия силициев механизъм е неговата инерция. Той продължава да действа дори след понижаване на температурите, докато нивата на хранителни вещества в океана остават високи. Това създава ефекта на свръхкорекция, при който планетата, вече започнала да се охлажда, продължава да губи въглерод.

Обяснение за древните ледникови епохи

Геологическите данни показват, че Земята е преживяла екстремни ледникови епохи в миналото, когато цялата повърхност на планетата е била покрита с лед. Тези събития са били твърде интензивни, за да бъдат обяснени само с изветряването на скалите.

"Органичният въглероден термостат е малко като силикатния термостат, но има този свръхзарядител", обясни Риджуел. "В крайна сметка имаш толкова много хранителни вещества в океана и те се рециклират толкова ефективно, че е много трудно да се отървеш от тях отново."

Компютърните модели на екипа предполагат, че този механизъм, свързан с хранителни вещества, може да обясни защо климатът на Земята понякога се люшка толкова драматично. В древността, когато кислородът в атмосферата и океаните е бил много по-нисък, ефектът е ставал екстремен, което е благоприятствало упоритите евтрофни океани, ефективното рециклиране на фосфор и бързото погребване на въглерод.

Какво означава това за бъдещето

Настоящите модели показват, че антропогенните емисии могат да забавят началото на следващия ледников период с десетки хиляди години. Изследователите обаче смятат, че поради действието на фосфорния термостат атмосферата ще се върне към равновесни концентрации на въглероден диоксид по-бързо, отколкото се смяташе досега.

В хоризонт от сто хиляди години тя може да компенсира забавянето и да върне климатичната цикличност, характерна за последните милиони години от историята на планетата. Днес, с по-високи нива на кислород, системата е по-стабилна. Ако отново се случи свръхкорекция в бъдеще, тя вероятно ще бъде по-малко тежка от миналото.

"В крайна сметка има ли значение дали началото на следващия ледников период е след 50 000, 100 000 или 200 000 години в бъдеще?", попита Риджуел. "Трябва да се съсредоточим сега върху ограничаването на текущото затопляне."

Изследването не спасява от глобалното затопляне

Учените подчертават, че този процес няма да спаси човечеството от глобалното затопляне в обозримо бъдеще. Той се проявява само в мащаби, сравними с геологическите епохи, и не може да спре ефектите от повишаването на въглеродния диоксид през следващите векове.

Откритието обаче обяснява защо климатът на Земята е останал стабилен в продължение на милиарди години и как биологичните и геохимичните процеси съвместно управляват дългосрочната еволюция на планетарния климат.

Изследването беше публикувано в Science с DOI: 10.1126/science.adh7730 и е достъпно на официалния сайт на списанието.