Gil.K / Shutterstock

ครั้งล่าสุดที่ระดับก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ทั่วโลกอยู่ที่อย่างสม่ำเสมอหรือสูงกว่า 400 ส่วนต่อล้าน (ppm) อยู่ที่ประมาณ สี่ล้านปีก่อน ในช่วงเวลาทางธรณีวิทยาที่รู้จักกันในชื่อ ยุค Pliocene (between 5.3 million and 2.6 million years ago). The world was about 3? warmer and sea levels were higher than today.

เรารู้ว่าก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ในชั้นบรรยากาศมีอยู่ในอดีตโดยการศึกษาแกนน้ำแข็งจากกรีนแลนด์และแอนตาร์กติกา เมื่อหิมะที่ถูกบีบอัดค่อยๆเปลี่ยนเป็นน้ำแข็งมันจะดักจับอากาศในฟองอากาศที่มี ตัวอย่างของบรรยากาศในเวลานั้น. เราสามารถสุ่มตัวอย่างแกนน้ำแข็งเพื่อสร้างความเข้มข้นที่ผ่านมาของก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ แต่บันทึกนี้ใช้เวลาเพียงเราย้อนกลับไปประมาณหนึ่งล้านปี

เกินกว่าหนึ่งล้านปีเราไม่ได้ตรวจสอบองค์ประกอบของบรรยากาศโบราณโดยตรง แต่เราสามารถใช้วิธีการหลายวิธีในการประมาณระดับคาร์บอนไดออกไซด์ที่ผ่านมา วิธีหนึ่งใช้ความสัมพันธ์ระหว่างรูขุมขนของพืชที่เรียกว่าปากใบที่ควบคุมการแลกเปลี่ยนก๊าซเข้าและออกจากโรงงาน ความหนาแน่นของปากใบเหล่านี้คือ เกี่ยวข้องกับคาร์บอนไดออกไซด์ในชั้นบรรยากาศและพืชฟอสซิลเป็นตัวบ่งชี้ความเข้มข้นที่ดีในอดีต

อีกเทคนิคคือการตรวจสอบแกนตะกอนจากพื้นมหาสมุทร ตะกอนสะสมมากขึ้นทุกปีเมื่อซากและแพลงก์ตอนที่ตายแล้วและสิ่งมีชีวิตอื่น ๆ ที่ตกลงมาบนพื้นทะเล เราสามารถใช้ไอโซโทป (อะตอมที่เหมือนกันทางเคมีที่แตกต่างกันในน้ำหนักอะตอม) ของโบรอนที่นำมาจากเปลือกของแพลงก์ตอนที่ตายแล้วเพื่อสร้างการเปลี่ยนแปลงในความเป็นกรดของน้ำทะเล จากนี้เราสามารถหาระดับของก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ในมหาสมุทร

ข้อมูลจากตะกอนสี่ล้านปีแนะนำว่า คาร์บอนไดออกไซด์อยู่ที่ 400 หน้าต่อนาที.

ระดับน้ำทะเลและการเปลี่ยนแปลงในทวีปแอนตาร์กติกา

ในช่วงที่อากาศเย็นในประวัติศาสตร์ของโลกหมวกน้ำแข็งและธารน้ำแข็งจะเติบโตและระดับน้ำทะเลลดลง ในอดีตธรณีวิทยาล่าสุดในช่วงยุคน้ำแข็งล่าสุดประมาณ 20,000 ปีที่ผ่านมาระดับน้ำทะเลเป็นอย่างน้อย ต่ำกว่า 120 เมตร กว่าที่เป็นอยู่ในปัจจุบัน

การวิจัยล่าสุดแสดงให้เห็นว่าแอนตาร์กติกาตะวันตกกำลังละลาย Elaine Hood / NSF

การเปลี่ยนแปลงระดับน้ำทะเลคำนวณจากการเปลี่ยนแปลงของไอโซโทปของออกซิเจนในเปลือกของสิ่งมีชีวิตในทะเล สำหรับยุค Pliocene การวิจัย แสดงให้เห็นถึงการเปลี่ยนแปลงระดับน้ำทะเลระหว่างช่วงเย็นและช่วงที่อากาศอบอุ่นประมาณ 30-40 เมตรและระดับน้ำทะเลก็สูงกว่าวันนี้ นอกจากนี้ในช่วง Pliocene เรารู้ว่าแผ่นน้ำแข็งแอนตาร์กติกตะวันตกคือ มีขนาดเล็กลงอย่างมาก and global average temperatures were about 3? warmer than today. Summer temperatures in high northern latitudes were up to 14? warmer.

สิ่งนี้อาจดูเหมือนมาก แต่การสังเกตที่ทันสมัยแสดงให้เห็นถึงความแข็งแกร่ง การขยายขั้วโลก of warming: a 1? increase at the equator may raise temperatures at the poles by 6-7?. It is one of the reasons why Arctic sea ice is disappearing.

ผลกระทบในนิวซีแลนด์และออสเตเรีย

ในภูมิภาคออสตราเลเซียนไม่มีแนวปะการัง Great Barrier Reef แต่อาจมี แนวปะการังขนาดเล็กตามแนวชายฝั่งตะวันออกเฉียงเหนือของออสเตรเลีย. สำหรับนิวซีแลนด์การละลายของแผ่นน้ำแข็งแอนตาร์กติกตะวันตกน่าจะเป็นจุดสำคัญที่สุด

หนึ่งในคุณสมบัติที่สำคัญของสภาพอากาศในปัจจุบันของนิวซีแลนด์คือทวีปแอนตาร์กติกาถูกตัดขาดจากการไหลเวียนทั่วโลกในช่วงฤดูหนาวเนื่องจากฤดูหนาวที่ยิ่งใหญ่ คมชัดของอุณหภูมิ ระหว่างทวีปแอนตาร์กติกาและมหาสมุทรใต้ เมื่อกลับมาไหลเวียนในฤดูใบไม้ผลินิวซีแลนด์จะเกิดพายุรุนแรง ฤดูหนาวที่มีพายุรุนแรงและฤดูร้อนที่อบอุ่นมีความเป็นไปได้สูงในช่วงกลาง Pliocene เนื่องจากกระแสน้ำวนขั้วโลกที่อ่อนแอและแอนตาร์กติกาที่อบอุ่นขึ้น

จะใช้เวลามากกว่าสองสามปีหรือหลายสิบปีของความเข้มข้นของก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ที่ 400 หน้าต่อนาทีเพื่อกระตุ้นการลดลงอย่างมีนัยสำคัญของแผ่นน้ำแข็งแอนตาร์กติกตะวันตก แต่จากการศึกษาล่าสุดแสดงให้เห็นว่า แอนตาร์กติกาตะวันตกกำลังละลายแล้ว.

การเพิ่มขึ้นของระดับน้ำทะเลจากการละลายบางส่วนของแอนตาร์กติกาตะวันตกอาจเกินกว่าหนึ่งเมตรหรือมากกว่า 2100 ได้อย่างง่ายดายในความเป็นจริงถ้าทั้งแอนตาร์กติกตะวันตกละลายไป เพิ่มระดับน้ำทะเลประมาณ 3.5 เมตร. การเพิ่มขนาดเล็กลงก็เพิ่มความเสี่ยง น้ำท่วมในเมืองต่ำ รวมถึงโอ๊คแลนด์ไครสต์เชิร์ชและเวลลิงตัน

เกี่ยวกับผู้เขียน

James Shulmeister ศาสตราจารย์ มหาวิทยาลัยแคนเทอเบอรี่

บทความนี้ตีพิมพ์ซ้ำจาก สนทนา ภายใต้ใบอนุญาตครีเอทีฟคอมมอนส์ อ่าน บทความต้นฉบับ.

หนังสือที่เกี่ยวข้อง

การเปลี่ยนแปลงภูมิอากาศ: สิ่งที่ทุกคนจำเป็นต้องรู้

โดย Joseph Romm
ไพรเมอร์ที่จำเป็นสำหรับสิ่งที่จะเป็นปัญหาการกำหนดเวลาของเรา การเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศ: สิ่งที่ทุกคนต้องการรู้® เป็นภาพรวมที่ชัดเจนของวิทยาศาสตร์ความขัดแย้งและผลกระทบของโลกร้อน จาก Joseph Romm, หัวหน้าที่ปรึกษาวิทยาศาสตร์สำหรับ National Geographic ปีแห่งการมีชีวิตที่อันตราย ซีรีย์และหนึ่งใน "100 ผู้กำลังเปลี่ยนแปลงอเมริกา" ของโรลลิงสโตน เปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศ เสนอคำตอบที่เป็นมิตรกับผู้ใช้ทางวิทยาศาสตร์อย่างเข้มงวดกับคำถามที่ยากที่สุด (และโดยทั่วไปทางการเมือง) โดยรอบสิ่งที่นักอุตุนิยมวิทยาลอนนี่ ธ อมป์สันถือว่า "เป็นอันตรายและชัดเจนต่ออารยธรรม" วางจำหน่ายใน Amazon

การเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศ: ศาสตร์แห่งภาวะโลกร้อนและพลังงานรุ่นที่สองในอนาคตของเรา

โดย Jason Smerdon
รุ่นที่สองของ เปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศ เป็นแนวทางที่เข้าถึงได้และครอบคลุมเกี่ยวกับวิทยาศาสตร์ที่อยู่เบื้องหลังภาวะโลกร้อน ภาพประกอบอย่างประณีตข้อความจะมุ่งไปที่นักเรียนในหลากหลายระดับ Edmond A. Mathez และ Jason E. Smerdon ให้ข้อมูลเชิงลึกเกี่ยวกับวิทยาศาสตร์ที่เน้นความเข้าใจของเราเกี่ยวกับระบบสภาพอากาศและผลของกิจกรรมของมนุษย์ต่อภาวะโลกร้อนของเรา Mathez และ Smerdon อธิบายถึงบทบาทที่ชั้นบรรยากาศและมหาสมุทร เล่นในสภาพภูมิอากาศของเราแนะนำแนวคิดของความสมดุลของรังสีและอธิบายการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศที่เกิดขึ้นในอดีต พวกเขายังให้รายละเอียดเกี่ยวกับกิจกรรมของมนุษย์ที่มีอิทธิพลต่อสภาพอากาศเช่นการปล่อยก๊าซเรือนกระจกและละอองและการทำลายป่ารวมถึงผลกระทบของปรากฏการณ์ทางธรรมชาติ  วางจำหน่ายใน Amazon

วิทยาศาสตร์ของการเปลี่ยนแปลงภูมิอากาศ: หลักสูตรภาคปฏิบัติ

โดยแบลร์ลีอลีนาแบชแมนน์
ศาสตร์แห่งการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศ: หลักสูตรภาคปฏิบัติใช้ข้อความและกิจกรรมการปฏิบัติจริงสิบแปดประการ เพื่ออธิบายและสอนวิทยาศาสตร์เกี่ยวกับภาวะโลกร้อนและการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศวิธีที่มนุษย์มีความรับผิดชอบและสิ่งที่สามารถทำได้เพื่อชะลอหรือหยุดอัตราภาวะโลกร้อนและการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศ หนังสือเล่มนี้เป็นคู่มือที่สมบูรณ์และครอบคลุมเกี่ยวกับหัวข้อด้านสิ่งแวดล้อมที่สำคัญ วิชาที่กล่าวถึงในหนังสือเล่มนี้ประกอบด้วย: โมเลกุลส่งพลังงานจากดวงอาทิตย์เพื่อให้ความอบอุ่นกับบรรยากาศ, ก๊าซเรือนกระจก, ภาวะเรือนกระจก, ภาวะโลกร้อน, การปฏิวัติอุตสาหกรรม, ปฏิกิริยาการเผาไหม้, ปฏิกิริยาตอบสนอง, ความสัมพันธ์ระหว่างสภาพอากาศและสภาพภูมิอากาศ เก็บคาร์บอนการสูญพันธุ์การปล่อยคาร์บอนการรีไซเคิลและพลังงานทางเลือก วางจำหน่ายใน Amazon

จากสำนักพิมพ์:
การซื้อใน Amazon ไปเพื่อชดใช้ค่าใช้จ่ายในการนำคุณ InnerSelf.comelf.com, MightyNatural.com, และ ClimateImpactNews.com ไม่มีค่าใช้จ่ายและไม่มีผู้โฆษณาที่ติดตามพฤติกรรมการท่องเว็บของคุณ แม้ว่าคุณจะคลิกที่ลิงค์ แต่อย่าซื้อผลิตภัณฑ์ที่เลือกเหล่านี้ แต่อย่างอื่นที่คุณซื้อในการเข้าชมครั้งเดียวกันบน Amazon จะจ่ายค่าคอมมิชชั่นให้เราเล็กน้อย ไม่มีค่าใช้จ่ายเพิ่มเติมสำหรับคุณดังนั้นโปรดช่วยสนับสนุนด้วย นอกจากนี้คุณยังสามารถ ใช้ลิงค์นี้ ใช้กับ Amazon ได้ตลอดเวลาเพื่อให้คุณสามารถช่วยสนับสนุนความพยายามของเรา