Weijian Zhou (izquierda) del Instituto de Medio Ambiente de la Tierra, Academia de Ciencias de China en Xi'an y Warren Beck (derecha) de la Universidad de Arizona en una sección transversal de una colina cerca de Xi'an, Porcelana. Las capas de suelo de loess que se muestran en la foto representan miles de años de deposición del suelo. Crédito:2009 Xian Feng, Instituto de Medio Ambiente de la Tierra, Academia china de ciencias
Antiguos registros de precipitaciones que se extienden a 550, 000 años en el pasado pueden alterar la comprensión de los científicos sobre lo que controla el monzón de verano asiático y otros aspectos del clima a largo plazo de la Tierra, informa un equipo internacional de investigadores dirigido por la Universidad de Arizona en la edición del 25 de mayo de la revista Ciencias .
La explicación estándar de los cambios regulares de la Tierra desde las edades de hielo a los períodos cálidos fue desarrollada por Milutin Milankovitch en la década de 1920. Sugirió que las oscilaciones de la órbita del planeta durante decenas de miles de años controlan el clima al variar la cantidad de calor del sol que cae sobre el Círculo Polar Ártico en el verano.
"Aquí es donde le damos la vuelta a Milankovitch, "dijo el primer autor J. Warren Beck, científico investigador de la UA en física y geociencias. "Sugerimos que, a través de los monzones, el clima de latitudes bajas puede tener tanto efecto en el clima de latitudes altas como lo contrario ".
Durante el verano del norte, los subtrópicos y trópicos al norte del ecuador son cálidos y los trópicos y subtrópicos al sur del ecuador son fríos.
Las observaciones modernas muestran que la diferencia de calor impulsa los cambios atmosféricos que impulsan la intensidad del monzón. Beck dijo que el monzón puede afectar el viento y las corrientes oceánicas tan lejanas como el Atlántico norte y los océanos Ártico.
La temporada de monzones de Asia es el mayor sistema anual de lluvias en la Tierra y trae lluvias a aproximadamente la mitad de la población mundial. La temporada de los monzones ocurre aproximadamente de abril a septiembre.
Esta colina de tierra cerca de Xi'an, China representa decenas de miles de años de deposición de un suelo llamado loess. Los investigadores están recolectando muestras para reconstruir un registro del clima de la región que se extiende 550, 000 años en el pasado. Crédito:© 2010 J. Warren Beck
Beck y sus colegas descubrieron que durante decenas de miles de años los cambios en la intensidad del monzón de verano asiático correspondían al aumento y disminución de los casquetes polares.
Los investigadores sugieren que esos cambios a largo plazo en el monzón impulsaron cambios globales en el viento y las corrientes oceánicas de formas que afectaron si los casquetes polares crecieron o se contrajeron.
Beck dijo que esta nueva explicación de los ciclos climáticos pasados de la Tierra ayudará a los modeladores climáticos a descubrir más sobre el clima actual y futuro del mundo.
La nueva explicación de lo que impulsa el sistema climático de la Tierra proviene de un esfuerzo de una década de Beck y sus colegas para desarrollar un nuevo registro de precipitaciones en Asia que se remonta al pasado.
Los científicos han estado tratando de desarrollar un proxy cuantitativo para la precipitación antigua durante más de 30 años. él dijo.
Al analizar miles de años de polvo del centro-norte de China en busca de un elemento llamado berilio-10, Beck y sus colegas desarrollaron el primer registro cuantitativo de las lluvias monzónicas de la región durante los últimos 550 años. 000 años.
El suelo llamado loess se ha acumulado durante decenas de miles de años cerca de Xi'an, Porcelana. La naturaleza en capas de los depósitos de loess permite a los investigadores utilizar los elementos dentro del loess para reconstruir un registro del clima de la región que se extiende 550, 000 años en el pasado. Crédito:© 2010 J. Warren Beck
El equipo estudió los depósitos de suelo fino llamado loess que soplan año tras año desde los desiertos de Asia central hacia el centro-norte de China. Los depósitos en forma de torta de capas, cientos de pies de espesor, son un archivo natural que se remonta a millones de años.
Los investigadores cortaron paso a paso en la ladera de una colina de loess para exponer un tramo de 55 metros de loess que representa 550, 000 años. Los investigadores recolectaron una muestra de loess cada cinco centímetros. Cinco centímetros representan unos 500 años.
Los científicos pueden usar la cantidad de berilio-10 en el suelo como un sustituto de la precipitación, porque cuando llueve el elemento se lava de la atmósfera en partículas de polvo. Debido a que más lluvia significa más berilio-10 depositado en el suelo, la cantidad de berilio-10 depositado en un momento determinado refleja la intensidad de la lluvia.
Para reunir la historia antigua de lluvias de la zona, Los miembros del equipo analizaron las muestras en busca de berilio-10 en el Laboratorio de Espectrometría de Masas del Acelerador de la UA y de susceptibilidad magnética en el Instituto de Medio Ambiente de la Tierra de la Academia China de Ciencias en Xi'an.
Otros investigadores utilizaron el archivo natural de isótopos de oxígeno dentro de estalagmitas de varias cuevas chinas para reconstruir el clima pasado de la región. Esos registros concuerdan solo parcialmente con los registros basados en precipitaciones del clima antiguo desarrollados por Beck y sus colegas.
Beck y sus colegas sugieren que su nueva explicación de las fuerzas que impulsan los ciclos climáticos a largo plazo de la Tierra reconcilia el registro climático de las estalagmitas chinas y las observaciones modernas del monzón con el nuevo registro antiguo de lluvias del loess chino.
