Gli scienziati credono di aver scoperto il motivo dietro misteriosi cambiamenti del clima che hanno visto le temperature fluttuare fino a 15°C in pochi decenni durante i periodi dell'era glaciale.

In un nuovo studio pubblicato oggi, i ricercatori mostrano che l'aumento dei livelli di CO2 potrebbe aver raggiunto un punto di svolta durante questi periodi glaciali, innescando una serie di eventi a catena che hanno fatto salire bruscamente le temperature.

Le scoperte, che sono stati pubblicati sulla rivista Geoscienze naturali , aggiungere alla crescente evidenza che suggerisce che cambiamenti graduali come l'aumento dei livelli di CO2 possono portare a improvvise sorprese nel nostro clima, che può essere attivato al superamento di una determinata soglia.

Precedenti studi hanno dimostrato che una parte essenziale della variabilità naturale del nostro clima durante i tempi glaciali è il ripetersi di brusche transizioni climatiche, noti come eventi Dansgaard-Oeschger.

Questi eventi sono caratterizzati da drastici sbalzi di temperatura fino a 15°C entro pochi decenni alle alte latitudini dell'emisfero settentrionale. Questo era il caso durante l'ultimo periodo glaciale intorno al 100, 000 a 20, 000 anni fa.

Si crede comunemente che questo sia stato il risultato di improvvise inondazioni di acqua dolce attraverso il Nord Atlantico, forse come conseguenza dello scioglimento degli iceberg.

Co-autore dello studio Professor Stephen Barker, dalla Scuola di Scienze della Terra e dell'Oceano dell'Università di Cardiff, ha dichiarato:"I nostri risultati offrono una spiegazione alternativa a questo fenomeno e mostrano che un graduale aumento di CO2 nell'atmosfera può raggiungere un punto critico, innescando bruschi sbalzi di temperatura che influiscono drasticamente sul clima in tutto l'emisfero settentrionale in un lasso di tempo relativamente breve.

"Questi risultati si aggiungono alle prove crescenti che suggeriscono che ci sono punti favorevoli o "finestre di opportunità" all'interno dello spazio climatico in cui le cosiddette condizioni limite, come il livello di CO2 atmosferica o le dimensioni delle calotte glaciali continentali, rendere più probabile che si verifichino cambiamenti improvvisi. Certo, il nostro studio guarda indietro nel tempo e il futuro sarà un posto molto diverso in termini di calotte glaciali e CO2, ma resta da vedere se il clima della Terra diventerà più o meno stabile man mano che andiamo avanti da qui".

Utilizzando modelli climatici per comprendere i processi fisici che erano in gioco durante i periodi glaciali, il team è stato in grado di dimostrare che un graduale aumento della CO2 ha rafforzato gli alisei in tutta l'America centrale inducendo un modello di riscaldamento simile a El Nino con un riscaldamento più forte nel Pacifico orientale rispetto all'Atlantico occidentale.

Di conseguenza c'è stato un aumento del trasporto di umidità dall'Atlantico, che ha effettivamente aumentato la salinità e la densità, delle superfici oceaniche, portando ad un brusco aumento della forza di circolazione e aumento della temperatura.

"Ciò non significa necessariamente che una risposta simile si verificherebbe in futuro con l'aumento dei livelli di CO2, poiché le condizioni al contorno sono diverse dall'era glaciale, " aggiunto dal professor Gerrit Lohmann, leader del gruppo Paleoclimate Dynamics presso l'Alfred Wegener Institute.

"Tuttavia, il nostro studio mostra che i modelli climatici hanno la capacità di simulare cambiamenti improvvisi forzando gradualmente, come si vede nei dati paleoclimatici".

Basandosi su questo studio, il team intende produrre una nuova ricostruzione del volume globale del ghiaccio durante l'ultimo ciclo glaciale, che aiuterà a convalidare la loro affermazione che determinati confini possono definire finestre di instabilità all'interno del sistema climatico.