O planalto tibetano na China experimenta o sistema de monções mais forte da Terra, com ventos poderosos - e chuvas intensas que acompanham nos meses de verão - causados ​​por um sistema complexo de padrões globais de circulação de ar e diferenças nas temperaturas da superfície entre a terra e os oceanos.

Esses padrões climáticos extremos tornam essa área um local ideal para cientistas do clima estudarem a delicada rede interconectada do sistema climático global.

Carmala Garzione, professor de ciências terrestres e ambientais da Universidade de Rochester, e Junsheng Nie, pesquisador visitante associado da Universidade, pesquisaram amostras de sedimentos da Bacia Qaidam do planalto tibetano do norte e foram capazes de construir registros de ciclo de paleoclima da época do final do Mioceno da história da Terra, que durou cerca de 11 a 5,3 milhões de anos atrás. Eles publicaram recentemente suas descobertas em Avanços da Ciência .

Reconstruir os registros climáticos anteriores pode ajudar os cientistas a determinar os padrões naturais e as maneiras pelas quais eventos glaciais futuros e as emissões de gases de efeito estufa podem afetar os sistemas globais.

Com base em pesquisas anteriores sobre núcleo de gelo, marinho, e registros de sedimentos, pesquisadores determinaram que nos últimos 800, 000 anos, Eras glaciais do hemisfério norte - em que vastas áreas da América do Norte, Europa, e a Ásia são cobertas por espessas camadas de gelo - ocorria a cada 100, 000 anos. Antes desse período, eras do gelo ocorreram com mais frequência, em ciclos de 41, 000 anos, e os cientistas acreditavam que essa era a norma.

Usando as amostras de sedimentos da Bacia Qaidam, Nie e Garzione mostram que os padrões das monções do Leste Asiático no final do Mioceno também seguem 100 semelhantes, Ciclos de 000 anos, com monções mais fortes chegando a 100, 000 anos e diminuindo nos períodos intermediários. Isso revela um início anterior superior a 6 milhões desses 100, Ciclos de 000 anos do que o documentado anteriormente.

"As pessoas têm pensado que os 100, O ciclo de 000 anos foi uma anomalia climática posterior do Quaternário [atual], "Nie diz." Mas a partir de nossos resultados, vemos que não é uma anomalia, estava presente muitos anos antes. "

Vários fatores afetam esses ciclos, mas eles são determinados por força orbital - a radiação do Sol recebida pela Terra devido a variações na órbita da Terra no sistema solar. Existem três tipos de variações que ocorrem simultaneamente, conhecido como Ciclos de Milankovitch:

1. Excentricidade:como a Terra gira em torno do Sol - a forma da órbita da Terra muda gradualmente de ser mais oval para mais redonda em um período de 100, 000 anos.
2. Inclinação axial:a Terra se inclina em direção ao Sol em um ângulo que muda de uma inclinação de aproximadamente 22 graus para uma inclinação de 24,5 graus ao longo de um período de 41, 000 anos.
3. Precessão do equinócio:a Terra balança lentamente enquanto gira, muito parecido com um top de brinquedo, enquanto ao mesmo tempo, o eixo de rotação da Terra - a linha dos pólos norte ao sul - gira. A interação desses dois processos resulta em movimento cíclico de equinócios ao longo de um período de aproximadamente 23, 000 anos.

"Cada um desses fatores influencia a radiação solar incidente e como a Terra está absorvendo calor, "Garzione diz.

Os mistérios permanecem porque a excentricidade é o ciclo mais fraco, portanto, logicamente não deve ser o ciclo dominante para eventos climáticos. Não é apenas a luz solar que desempenha um papel nesses ciclos, mas a influência das geleiras e do dióxido de carbono atmosférico.

No último milhão de anos, o aumento e diminuição das camadas de gelo do hemisfério norte - principalmente as do Canadá - controlaram os ciclos climáticos, afetando as correntes oceânicas, temperaturas, e padrões de vento. O gelo do hemisfério sul na Antártica permaneceu relativamente fixo, sem qualquer grande derretimento glacial para catalisar avanços e recuos.

Durante o final do Mioceno, este era o oposto, com gelo na Antártica no hemisfério sul aumentando e diminuindo. Nie e Garzione sugerem que o manto flutuante de gelo da Antártica no final do Mioceno, em uma época em que havia um mínimo de gelo no hemisfério norte, exerceu o controle dominante sobre os 100, Ciclos de 000 anos observados no registro da Bacia de Qaidam.

"Se um hemisfério vê grandes avanços e recuos nas camadas de gelo, é quando entramos neste padrão de 100, Dominando ciclos de 000 anos, "Garzione diz." A questão é, vamos empurrar o dióxido de carbono alto o suficiente no futuro para que o hemisfério norte permaneça livre de gelo e os avanços e recuos comecem novamente com as camadas de gelo do hemisfério sul. "

Se então, os mantos de gelo do hemisfério sul podem mais uma vez exercer influência dominante nos ciclos climáticos.