I geoscienziati di Sydney e della Sorbona hanno identificato un ciclo di 2,4 milioni di anni nella documentazione geologica che mostra che l’energia delle correnti marine profonde aumenta e diminuisce mentre gli oceani si raffreddano e si riscaldano.
Terra – foto illustrativa. Credito immagine: Pixabay (licenza gratuita Pixabay)
Scienziati delle Università di Sydney e dell’Università della Sorbona hanno utilizzato la documentazione geologica delle profondità marine per scoprire una connessione tra le orbite della Terra e di Marte, i modelli di riscaldamento globale del passato e l’accelerazione della circolazione oceanica profonda.
Hanno scoperto un sorprendente ciclo di 2,4 milioni di anni in cui le correnti profonde aumentano e diminuiscono che, a sua volta, è collegato a periodi di aumento dell’energia solare e a un clima più caldo.
Lo studio, pubblicato in Comunicazioni sulla natura, affronta le questioni su come il cambiamento climatico su scala temporale geologica influisce sulla circolazione oceanica e su come ciò potrebbe aiutare gli scienziati a modellare i futuri risultati climatici. I ricercatori hanno cercato di scoprire se le correnti del fondo oceanico diventano più vigorose o più lente in un clima più caldo.
Questi cicli non sono collegati all’attuale rapido riscaldamento globale causato dalle emissioni umane di gas serra.
Autore principale ARC Future Fellow Dott.ssa Adriana Dutkiewicz dall’Università di Sydney Gruppo EarthByte nel Scuola di Geoscienze e i coautori hanno utilizzato più di mezzo secolo di dati scientifici di perforazione provenienti da centinaia di siti in tutto il mondo per comprendere la forza delle correnti marine profonde nel tempo.
In collaborazione con Il professor Dietmar Müller (Università di Sydney) e Professore Associato Slah Boulila (Sorbona), il dottor Dutkiewicz ha utilizzato la documentazione dei sedimenti delle profondità marine per verificare i collegamenti tra gli spostamenti dei sedimenti e i cambiamenti nell’orbita terrestre.
Hanno scoperto che la forza delle correnti marine profonde cambia in cicli di 2,4 milioni di anni.
Questi cicli sono chiamati “grandi cicli astronomici”, previsti a causa delle interazioni delle orbite della Terra e di Marte. Tuttavia, la prova di ciò viene raramente rilevata nella documentazione geologica.
Il dottor Dutkiewicz ha dichiarato: “Siamo rimasti sorpresi di trovare questi cicli di 2,4 milioni di anni nei nostri dati sedimentari delle acque profonde. C’è solo un modo per spiegarli: sono collegati ai cicli nelle interazioni di Marte e della Terra in orbita attorno al Sole”.
Il coautore, professor Müller, ha dichiarato: “I campi gravitazionali dei pianeti nel sistema solare interferiscono tra loro e questa interazione, chiamata risonanza, cambia l’eccentricità planetaria, una misura di quanto sono vicine alla circolare le loro orbite”.
Per la Terra significa periodi di maggiore radiazione solare in arrivo e clima più caldo in cicli di 2,4 milioni di anni. I ricercatori hanno scoperto che i cicli più caldi sono correlati a un aumento del verificarsi di interruzioni nei record delle profondità marine, legate a una circolazione oceanica profonda più vigorosa.
Lo studio ha identificato che i vortici profondi erano una componente importante del precedente riscaldamento dei mari. È possibile che questi possano in parte mitigare la stagnazione degli oceani che alcuni hanno previsto potrebbe seguono una vacillante AMOC (circolazione meridionale di ribaltamento atlantico) che guida la Corrente del Golfo e mantiene i climi temperati in Europa.
Il professor Müller ha dichiarato: “Sappiamo che esistono almeno due meccanismi separati che contribuiscono al vigore del rimescolamento delle acque profonde negli oceani. L’AMOC è uno di questi, ma i vortici oceanici profondi sembrano svolgere un ruolo importante nei climi caldi per mantenere l’oceano ventilato.
“Naturalmente, questo non avrebbe lo stesso effetto dell’AMOC in termini di trasporto di masse d’acqua dalle basse alle alte latitudini e viceversa”.
Questi vortici sono come giganteschi vortici e spesso raggiungono il fondale marino abissale, provocando l’erosione del fondale marino e grandi accumuli di sedimenti chiamati contouriti, simili ai cumuli di neve.
Il dottor Dutkiewicz ha dichiarato: “I nostri dati sulle profondità marine che coprono un periodo di 65 milioni di anni suggeriscono che gli oceani più caldi hanno una circolazione profonda più vigorosa. Ciò eviterà potenzialmente che l’oceano diventi stagnante anche se la circolazione di ribaltamento meridionale dell’Atlantico rallenta o si ferma del tutto”.
Non è ancora ben noto il modo in cui l’interazione tra i diversi processi che guidano le dinamiche delle profondità oceaniche e la vita oceanica potrebbe svolgersi in futuro, ma gli autori sperano che i loro nuovi risultati aiuteranno a costruire modelli climatici migliori.
Ricerca
Dutkiewicz, A. et al ‘Il record di interruzione delle acque profonde rivela la stimolazione orbitale di 2,4 milioni di grandi cicli di eccentricità’ (Comunicazioni sulla natura2024).
DOI: 10.1038/s41467-024-46171-5
Dichiarazione
Gli autori non dichiarano interessi concorrenti. La ricerca è stata sostenuta dalla borsa di studio Future Fellowship del Consiglio australiano della ricerca, dall’Agence Nationale de la Recherche francese e dal Consiglio europeo della ricerca.
Fonte: Università di Sydney
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