Circa 700 anni fa, prima che l'umanità iniziasse a pompare carbonio nell'atmosfera e a riscaldare il clima, la Terra si raffreddò in un evento di raffreddamento secolare chiamato la Piccola Era Glaciale.
Oggi, secondo nuove ricerche, le profondità del Pacifico conservano ancora ricordi di questo periodo più freddo. Poco più di un miglio (2 chilometri) più in basso, l'Oceano Pacifico sta diventando un po 'più fresco dato che le acque che erano rimaste in superficie durante la Piccola era glaciale si sono appena mescolate con acque più profonde e più calde.
Questa inquietante eco delle temperature di un'era passata è importante per i moderni scienziati del clima perché la capacità dell'oceano di trattenere il calore è importante per ciò che accade nell'atmosfera e sulla terra, ha detto la ricercatrice dello studio Jake Gebbie, un oceanografo fisico presso l'istituzione oceanografica di Woods Hole in Massachusetts.
"Se intendiamo comprendere i cambiamenti climatici", ha detto Gebbie a Live Science, "si tratta di cercare di studiare dove il calore e il carbonio si muovono attorno al sistema terrestre".
Immersioni profonde
Gebbie e il suo collega dell'Università di Harvard, Peter Huybers, avevano precedentemente scoperto che le acque profonde del Pacifico sono davvero molto antiche. Al di sotto di circa 2,5 miglia (2,5 km) al di sotto della superficie, le acque del profondo Pacifico hanno visto la superficie per l'ultima volta circa 1.000 anni fa, i ricercatori hanno riferito nel 2012. Ciò significa, Gebbie ha detto, che dovresti essere in grado di rilevare i suggerimenti di com'era la superficie dell'oceano passato esaminando le acque profonde dell'oceano.
Il problema è che è difficile studiare la metà inferiore dell'oceano, ha detto Gebbie. Dal 2002, un consorzio internazionale chiamato Argo Program ha utilizzato strumenti galleggianti per misurare la temperatura, la salinità e altre caratteristiche oceaniche in tutto il mondo; tali strumenti, tuttavia, non vanno al di sotto di 2 km. L'ultimo sondaggio globale approfondito è stato chiamato l'Esperimento sulla circolazione oceanica negli anni '90, ha affermato Gebbie.
Usando i dati di quel sondaggio, Gebbie e Huybers hanno addestrato un modello di computer per imitare i modelli di circolazione moderni dell'oceano. Per guardare i modelli storici, tuttavia, avevano bisogno di alcuni dati del mondo reale per motivi di confronto. Fortunatamente, ce l'hanno fatta nel primo mai visto oceanografico moderno: quello dell'HMS Challenger a metà degli anni 1870.
Nuova vita per vecchi dati
L'HMS Challenger era una nave da ricognizione britannica che percorse 70.000 miglia nautiche (130.000 km) per una spedizione tra il 1872 e il 1876. L'equipaggio del Challenger lasciò cadere periodicamente termometri su corde fino a meno di 2 km. Gebbie e Huybers hanno dovuto correggere leggermente questi dati, poiché le pressioni nell'oceano profondo possono comprimere il mercurio in un termometro vecchio stile, distorcendo le misurazioni.
Tali correzioni hanno rivelato che negli ultimi 125 anni, l'Oceano Atlantico si è riscaldato a tutte le profondità, mentre il Pacifico mostra una tendenza al raffreddamento nel 20 ° secolo a partire tra 1,1 e 1,6 miglia (1,8 e 2,6 km) di profondità, i ricercatori hanno riferito a gennaio 4 numeri della rivista Science.
La precisa quantità di raffreddamento non è ancora chiara, ma è piccola, hanno scoperto i ricercatori, probabilmente tra 0,036 gradi e 0,144 gradi Fahrenheit (0,02 gradi e 0,08 gradi Celsius). Questi numeri sono preliminari, ha affermato Gebbie, ei ricercatori hanno in programma di esaminare più da vicino i dati per renderli più precisi.
Tuttavia, la differenza di temperatura tra le acque dell'Atlantico e del Pacifico ha senso, ha detto Gebbie. Le acque dell'Oceano Atlantico si mescolano più facilmente di quelle del Pacifico. Ciò è in parte dovuto al fatto che acque fredde e dense entrano nell'Atlantico da entrambe le regioni polari del Sud e del Nord, ha affermato Gebbie. Queste acque affondano piuttosto rapidamente sul fondo, costringendo a un rapido ribollimento. Il Pacifico è più grande e non è affatto rifornito da nord, quindi le sue acque profonde pendono più a lungo vicino al fondo.
Ciò significa che anche i vecchi schemi climatici rimangono più a lungo. In questo caso, ha affermato Gebbie, la tendenza al raffreddamento è causata dalla miscelazione di vecchie acque superficiali da due periodi distinti. Il primo è il Periodo caldo medievale, un periodo mite tra circa 950 e 1250 d.C. A una profondità di oltre 2 km, le acque che si trovavano in superficie durante il periodo caldo medievale vengono ora sostituite da acque più fresche del Piccolo Era glaciale.
Tutto ciò è ampiamente oscurato dal riscaldamento moderno, tuttavia, ha affermato Gebbie. La differenza nelle temperature superficiali degli oceani dal periodo caldo medievale alla piccola era glaciale è stata di circa 0,4 ° C (0,72 gradi F) per 900 anni, ha detto. Per fare un confronto, le temperature della superficie del mare sono aumentate di 1,5 gradi F (0,8 gradi C) dal 1901, secondo i dati della National Oceanic and Atmospher Administration (NOAA). Gli scienziati del clima secoli in futuro non saranno in grado di vedere alcun suggerimento del periodo del Medioevo caldo o della Piccola era glaciale nel Pacifico, ha detto Gebbie; sarà stato spazzato via dagli effetti del riscaldamento del 20 ° secolo.
Tuttavia, i risultati sono importanti per oggi. Prendere in considerazione l'oceano profondo aiuterà i modellisti climatici a sviluppare stime migliori per i futuri cambiamenti climatici, ha affermato Gebbie.
"Se vuoi davvero arrivare al fondo delle tendenze climatiche a lungo termine, decenni e più", ha detto, "non puoi ignorare l'oceano profondo".
