Länge sedan, alla kontinenterna pressades ihop till en stor landmassa som kallades Pangea. Pangea bröt sönder för cirka 200 miljoner år sedan, dess bitar driver iväg på de tektoniska plattorna - men inte permanent. Kontinenterna kommer att återförenas igen inom en djup framtid. Och en ny studie, som kommer att presenteras den 8 december under en online -affisch session vid mötet i American Geophysical Union, föreslår att det framtida arrangemanget av denna superkontinent dramatiskt kan påverka jordens beboelse och klimatstabilitet. Fynden har också konsekvenser för att söka efter liv på andra planeter.

Studien, som har lämnats för offentliggörande, är den första som modellerar klimatet på en superkontinent i en djup framtid.

Forskare är inte exakt säkra på hur nästa superkontinent kommer att se ut eller var den kommer att placeras. En möjlighet är att 200 miljoner år från nu, alla kontinenter utom Antarktis kunde gå samman runt nordpolen, bildar superkontinenten "Amasia". En annan möjlighet är att "Aurica" ​​kan bildas från alla kontinenter som samlas runt ekvatorn om cirka 250 miljoner år.

I den nya studien, forskare använde en 3D-global klimatmodell för att simulera hur dessa två landmassarrangemang skulle påverka det globala klimatsystemet. Forskningen leds av Michael Way, en fysiker vid NASA Goddard Institute for Space Studies, ett dotterbolag till Columbia University's Earth Institute.

Teamet fann att genom att förändra atmosfär och havscirkulation, Amasia och Aurica skulle ha väldigt olika effekter på klimatet. Planeten kan bli 3 grader Celsius varmare om alla kontinenterna konvergerar runt ekvatorn i Aurica -scenariot.

I Amasia -scenariot, med landet samlat runt båda polerna, bristen på land däremellan stör havstransportbandet som för närvarande bär värme från ekvatorn till polerna. Som ett resultat, polerna skulle vara kallare och täckta av is året om. Och all den isen skulle reflektera värme ut i rymden.

Med Amasia, "du får mycket mer snöfall, "förklarade sättet." Du får isark, och du får denna mycket effektiva is-albedo-feedback, som tenderar att sänka planetens temperatur. "

Förutom svalare temperaturer, Way föreslog att havsnivån sannolikt skulle vara lägre i Amasia -scenariot, med mer vatten bunden i iskåporna, och att de snöiga förhållandena kan innebära att det inte skulle finnas mycket mark för odling av grödor.

Aurica, däremot, skulle nog vara lite strandigare, han sa. Landet koncentrerat närmare ekvatorn skulle absorbera det starkare solljuset där, och det skulle inte finnas några polära iskappar som reflekterar värme ur jordens atmosfär - därav den högre globala temperaturen.

Även om Way liknar Auricas stränder med de paradisiska stränderna i Brasilien, "inlandet skulle nog vara ganska torrt, "varnade han. Huruvida mycket av marken skulle vara odlingsbar skulle bero på fördelningen av sjöar och vilka typer av nederbördsmönster den upplever - detaljer som det aktuella tidningen inte går in på, men kan utredas i framtiden.

Simuleringarna visade att temperaturen var rätt för flytande vatten att existera på cirka 60% av Amasias mark, i motsats till 99,8% av Auricas - ett fynd som kan informera sökandet efter liv på andra planeter. En av de viktigaste faktorerna som astronomer letar efter när man raderar ut potentiellt beboeliga världar är om flytande vatten kan överleva på planetens yta eller inte. När man modellerar dessa andra världar, de tenderar att simulera planeter som antingen är helt täckta av hav, eller annars vars terräng ser ut som på dagens jord. Den nya studien, dock, visar att det är viktigt att överväga landmassarrangemang samtidigt som man uppskattar om temperaturen sjunker i den ”beboeliga” zonen mellan frysning och kokning.

Även om det kan ta 10 år eller mer innan forskare kan fastställa den faktiska land- och havsfördelningen på planeter i andra stjärnsystem, forskarna hoppas att ett större bibliotek med land- och havsarrangemang för klimatmodellering kan visa sig vara användbart vid uppskattning av grannvärldarnas möjliga bebyggelse.

Denna berättelse publiceras på nytt med tillstånd av Earth Institute, Columbia University http://blogs.ei.columbia.edu.