55 млн лет назад на планете резко — на 5 ˚C — потеплело, океан стал более кислым, и жизнь посмотрела очередной эпизод массового исчезновения. Ничего не напоминает? Этот так называемый позднепалеоценовый термальный максимум (ППТМ) — ближайший аналог того, что мы видим сейчас. Правда, в те времена никто не сжигал ископаемое топливо, и никто толком не знает, почему случилось древнее глобальное потепление.

Одна из проблем ППТМ — его масштабы. Понятно, что так или иначе здесь замешаны парниковые газы, но откуда взялось несколько триллионов тонн углекислого газа и метана? Наиболее вероятным источником последнего могли стать гидраты метана, лежащие на морском дне. Но, судя по их сегодняшним запасам, в те времена гидратов метана там было не так уж много.

Роберт Деконто из Массачусетского университета (США) и его коллеги вознамерились разобраться с другим источником — вечной мерзлотой. В течение своей жизни растения накапливают углерод, затем умирают, и углерод запасается в почве. Вечная мерзлота не только богата углеродом, но и с лёгкостью его отдаёт, когда приходит время таять.

Задача не из лёгких: надо знать, сколько суши было в то время в высоких широтах, какие растения росли там, где могла сформироваться вечная мерзлота, и сколько углекислого газа и метана выходило при потеплении на то или иное количество градусов.

Моделирование показало, что во времена ППТМ вечная мерзлота планеты хранила 3,7 трлн т углерода. Почти половина запасов приходилась на Антарктиду (сейчас вечной мерзлоты там практически нет). После определённого порога потепления, которое к тому времени продолжалось уже несколько миллионов лет, вечная мерзлота начала таять и отдала 1,2 трлн т углерода в виде углекислого газа и метана. Это привело к более активному потеплению, таянию и дальнейшему выделению парниковых газов. На то, чтобы вечная мерзлота рассталась со своими запасами полностью или почти полностью, ушло 10 тыс. лет.

У комментаторов много вопросов к этому исследованию. Джеральд Диккенс из Университета Райса (США) указывает на то, что 3,7 трлн т — в два или даже три раза меньше, чем нужно для резкого и сильного потепления. Кроме того, невозможно доказать, сколько в то время было вечной мерзлоты и сколько она хранила углерода.

Результаты исследования опубликованы в журнале Nature.

Подготовлено по материалам ScienceNOW.