Damm som blåste in i norra Stilla havet kan hjälpa till att förklara varför jordens klimat svalnade för 2,7 miljoner år sedan, enligt en ny studie publicerad i tidskriften Vetenskapens framsteg .

En av medförfattarna var Alex Pullen, en biträdande professor i miljöteknik och geovetenskaper vid Clemson University.

"Varför studera det förflutna? Det är en stor prediktor för framtiden, " sade han. "Resultaten av denna studie var både intressanta och mycket oväntade."

Forskare var intresserade av damm eftersom när det blåser från land och ut i havet, järnet i det gödslar vattnet som bönder gör sina åkrar. Genom fotosyntes, små organismer som lever i havets ytvatten drar ut koldioxid ur atmosfären, vilket vanligtvis innebär kallare temperaturer.

Den största överraskningen i studien var att nederbörd, snarare än torrhet, var den viktigaste faktorn för att tillföra östasiatiskt damm till atmosfären och haven som ledde fram till den antika klimatförändringen, sa Pullen.

Det kan tyckas kontraintuitivt, han sa, eftersom "de flesta människor förknippar stoftutsläpp med torrhet och öknar, inte med nederbörd."

Men forskare tror att de har en uppfattning om vad som hände.

Monsunnederbörden intensifierades, och ökningen orsakade erosion längs den tibetanska platån och lägre höjdområden i närheten i det som idag är Kina, forskare hittade. Vinden förde det relativt lösa sedimentet in i norra Stilla havet, där det troligen hjälpte till att stimulera fotosyntesen.

Forskningen fokuserade på en tid som markerade en förändring mellan en period med höga koldioxidnivåer i atmosfären som liknar dagens och mycket lägre nivåer som liknar perioden före den industriella revolutionen, sa Pullen.

Forskningen hjälper till att förklara vad som fick jorden att gå in i de glaciala och interglaciala perioderna som har dominerat sedan dess, han sa.

Men rönen tyder inte på att människan är orolig för att värma globala temperaturer, sa Pullen.

Forskare handlade om geologisk tid – miljontals år – och det geologiska protokollet är inte alltid tillräckligt detaljerat för att återspegla vad som kan ha hänt inom loppet av några hundra år, han sa. Det skulle räcka för att smälta inlandsisarna och lägga öar och kustlinjer under vattnet, sa Pullen.

Det framtida klimatet kan se ut som pliocentiden, vilket var för 5,3 miljoner till 2,5 miljoner år sedan, sa Pullen, som är geolog.

"Nu måste vi bara ta reda på hur Pliocen såg ut överallt på jorden, " sa han. "Det kommer att bli svårt eftersom rockskivan från Pliocen inte finns överallt. Men vi måste samla in så mycket information från Pliocen som vi kan för att förbättra klimatmodellerna och få en bättre förståelse för vad som väntar oss för vår framtid."

Studien var ett internationellt samarbete mellan Junsheng Nie, Wenbin Peng, och Zhao Wang från Lanzhou University i Kina; Pullen; och Carmala N. Garzione vid University of Rochester.

Teamets fynd hämtades från detaljerad analys av sedimentär sten i den kinesiska Löss-platån, ett område i östra Kina som har samlat damm under åtminstone de senaste 8 miljoner åren.

David Freedman, ordförande för Clemsons institution för miljöteknik och geovetenskaper, gratulerade Pullen och teamet till deras arbete.

"Publicerar i Vetenskapens framsteg är en betydande prestation, " sa han. "Dr. Pullen hjälper till att uppmärksamma avdelningen positivt, stärker vårt rykte för utmärkt forskning."

Artikeln heter, "Pre-kvartär frikoppling mellan asiatisk aridifiering och höga dammackumuleringshastigheter."