Låg-till-mitten latitud landytor vid låg höjd kyls i genomsnitt med 5,8 ± 0,6 grader C under Last Glacial Maximum (LGM), baserat på en analys av ädelgaser lösta i grundvatten, enligt en ny studie publicerad i Natur .

Temperaturuppskattningar i studien är väsentligt lägre än vad som anges av några anmärkningsvärda marina och låga terrestriska studier som har förlitat sig på olika fullmakter för att rekonstruera tidigare temperaturer under LGM, en period ca 20, 000 år sedan som representerar den senaste förlängda perioden av globalt stabilt klimat som var betydligt svalare än nu.

"Vår pappers verkliga betydelse är att tidigare arbete har underskattat kylningen under den senaste istiden, som har låga ballade uppskattningar av jordens klimatkänslighet för växthusgaser, "sade papperets medförfattare Jeffrey Severinghaus, professor i geovetenskap vid Scripps Institution of Oceanography, University of California San Diego. "Den främsta anledningen till att tidigare arbete var bristfälligt var att det förlitar sig mycket på artmängder tidigare. Men precis som människor, arter tenderar att migrera till där klimatet passar dem. Tror, till exempel, av snöfåglar som flyttar från Kanada till Arizona på vintern. Så, arter är inte särskilt bra termometrar. "

Tidningen stöder i stort sett en nyligen genomförd marin proxy -studie av Tierney et al. publicerades förra året som visade betydligt större kylning på låg breddgrader än tidigare ansträngningar och, i tur och ordning, föreslog större klimatkänslighet än tidigare studier. Det tidigare papperet föreslog att jämviktsresponsen för jordens globala genomsnittliga yttemperatur är 3,4 grader C per fördubbling av atmosfärisk koldioxid, i linje med konsensusintervallet av uppskattningar från toppmoderna klimatmodeller, men något högre än den vanliga bästa uppskattningen på 3,0 grader C.

"Den ganska höga klimatkänsligheten som våra resultat tyder på är inte goda nyheter om framtida global uppvärmning, som kan vara starkare än väntat med tidigare bästa uppskattningar. Särskilt, vår globala granskning förstärker konstaterandet av flera enskilda ädelgasstudier om att tropikerna var väsentligt svalare under det sista glacialmaximumet än för närvarande. Den obehagliga implikationen för framtiden är att de varmaste områdena i världen inte är immuna mot ytterligare uppvärmning, "kommenterade medförfattaren Werner Aeschbach, professor vid Institute of Environmental Physics, Heidelbergs universitet, Heidelberg, Tyskland.

Papperet använde en teknik där mätningar av ädelgaser upplösta i gammalt grundvatten möjliggör direkt och kvantitativ bestämning av tidigare yttemperatur. Ädelgaser i atmosfären är kemiskt och biologiskt inaktiva och har inga märkbara sänkor eller källor över 40, 000-åriga tidsskalor som är relevanta för denna studie. De löses upp i grundvatten, och deras jämviktskoncentrationer beror starkt på temperaturen. Författarna sammanställde fyra årtionden av grundvatten ädelgasdata från alla kontinenter utom Antarktis, tillsammans med tidigare opublicerade mätningar från några viktiga tropiska platser för att producera ett globalt register över ädelgas-härledda temperaturer (NGT) för LGM.

"Ädelgas -paleotemperaturregistreringar är så kraftfulla eftersom de är baserade på en fysisk princip och inte påverkas mycket av livet - vilket alltid komplicerar allt - och kortsiktiga extrema händelser." sa tidskriftsartikelens medförfattare Martin Stute, en professor vid miljövetenskapliga avdelningen vid Barnard College och en adjungerad senior forskare vid Lamont-Doherty Earth Observatory. "De ger ett medeltemperatur över hundratals till tusentals år. Det är anmärkningsvärt, och givande för mig, hur konsekvent ädelgas -paleotemperaturrekonstruktioner är på låga breddgrader från de tidiga studier som jag ledde på 1990 -talet till de senaste. "

Studien stärker metoden för att analysera ädelgaser för att rekonstruera paleotemperaturer och ger mer förtroende för klimatmodeller, enligt författarna.

"Ett annat avgörande mål för vår studie var att utvärdera den övergripande noggrannheten hos den så kallade" ädelgas-paleo-termometern "för att rekonstruera temperaturer på land under den senaste istiden. Naturligtvis, vår förmåga att med säkerhet använda detta verktyg för att förstå det förflutna är relaterat till hur bra det fungerar i nuet. Genom att jämföra moderna temperaturobservationer med oberoende uppskattningar som använder ädelgaser i relativt ung grundvatten, vi fann att ädelgastermometern är anmärkningsvärt exakt över ett brett temperaturintervall från cirka 2 till 33 grader C (36 till 91 grader F). Detta ger ett stort förtroende för våra uppskattningar av kylning under LGM, "sa tidningens huvudförfattare, Alan Seltzer, en biträdande forskare vid avdelningen för marin kemi och geokemi vid Woods Hole Oceanographic Institution.

Seltzer tillade att den nya analysen är viktig eftersom klimatmodeller "ger ett viktigt verktyg som beslutsfattare kan använda för att bestämma hur de ska förbereda sig för framtida miljöförändringar. Denna studie lindrar oro som, baserat på LGM -proxydata, modeller kan förutse det globala medeltemperaturresponset på koldioxid. Faktiskt, baserat på både vår studie och den senaste marina proxy-sammanställningen, det blir klart att paleoklimat -ombud och modeller är överens. "