Содержание
Ученые доказали, что Сахара периодически превращалась в «рай»
Международная команда геологов и археологов впервые обнаружила достоверные исторические доказательства того, что пустыня Сахара в древности периодически представляла собой настоящий «райский уголок», изобиловавший водными ресурсами, флорой и фауной.
Исследование опубликовано в журнале Nature Geoscience, а коротко о нем рассказывается на сайте Гавайского университета в Маноа. О том, что Сахара в древности была регионом с умеренным влажным климатом, ученые догадывались давно.
Во-первых, здесь неоднократно во время раскопок находили остатки лесов и останки животных, которое при нынешнем засушливом климате в этом районе не смогли бы выжить. Во-вторых, о древнем изобилии флоры и фауны рассказывают наскальные рисунки, найденные в Сахаре. Одним из самых известных, например, является доисторическое изображение жирафа — животного, которое сейчас неминуемо погибло бы, окажись оно в пустыне.
Однако только в новом исследовании впервые представлены достоверные исторические свидетельства того, что в древности большая часть Сахары была зеленой. Кроме того, было проведено компьютерное моделирование климата.
В начале своего исследования ученые изучили керны, извлеченные из Средиземного моря. Ил с морского дна помог понять историю основных экологических изменений в Северной Африке за последние 160 тысяч лет. Команда работала в ливийском заливе Сирт.
«Мы предположили, что когда пустыня Сахара была зеленой, реки, которые давно уже пересохли, были очень активными, — говорит соавтор исследования Сесиль Бланше из Немецкого исследовательского центра геонаук GFZ. — Они впадали в Сиртский залив и приносили туда частицы из нынешней Сахары».
Ученые посчитали, что анализ таких отложений может помочь лучше понять обстоятельства «жизни и смерти» этих рек и даст важную информацию о сроках и причинах произошедших климатических изменений. Для получения проб был использован передовой «поршневой» метод отбора кернов. В морское дно были вдавлены огромные цилиндры, при помощи которых удалось извлечь на поверхность почти 10-метровые «колонны» ила.
Эти слои, как оказалось, содержат частицы речных растений и остатки раковин речных обитателей. Они были принесены в море с африканского континента. Объединив анализ этих отложений с результатами компьютерного моделирования, ученые точно установили, каким был климат на протяжении тысячелетий. Это, в свою очередь, помогло объяснить радикальные изменения в окружающей среде Северной Африки за последние 160 тысяч лет.
Было подтверждено то, что несколько крупных рек эпизодически протекали через ныне один из самых засушливых регионов на Земле. То есть в истории Сахары действительно были периоды, когда выпадавших там осадков хватало для питания рек. К засухам же периодически приводили внешние факторы.
«Мы обнаружили, что небольшие изменения орбиты Земли, а также увеличение и уменьшение полярных ледяных щитов обусловили чередование влажных фаз с большим количеством осадков с длительными периодами почти полной засушливости», — говорит Бланше.
Ученые установили, что плодородные периоды, как правило, длились около пяти тысяч лет, а влажный климат в такие времена царил по всей Северной Африке вплоть до побережья Средиземного моря. Затем наступал продолжительный, до 20 тысяч лет, период засух, по истечении которого вновь наступал благоприятный период.
«Благодаря нашей работе были добавлены некоторые важные фрагменты мозаики к картине прошлых изменений ландшафта Сахары, которые помогают лучше понять эволюцию человека и историю его миграции, — считает Бланше. — Сопоставление полученных нами данных об осадках в древности с результатами компьютерного моделирования имело решающее значение для понимания того, что именно контролировало смену влажных и засушливых фаз в Северной Африке в прошлом».
Ученые заявили, что Сахара может полностью «позеленеть» через столетие
https://ria.ru/20170706/1497967377.html
Ученые заявили, что Сахара может полностью «позеленеть» через столетие
Ученые заявили, что Сахара может полностью «позеленеть» через столетие — РИА Новости, 06.07.2017
Ученые заявили, что Сахара может полностью «позеленеть» через столетие
Окраины и засушливые регионы Сахары могут в ближайшие сто лет позеленеть и превратиться в саванну в результате резкого повышения уровня осадков, связанного с. .. РИА Новости, 06.07.2017
2017-07-06T16:02
2017-07-06T16:02
2017-07-06T17:54
/html/head/meta[@name=’og:title’]/@content
/html/head/meta[@name=’og:description’]/@content
https://cdnn21.img.ria.ru/images/94137/49/941374986_0:218:4288:2630_1920x0_80_0_0_54a0b682114aca737bf20abd9059fd4a.jpg
германия
сахара
РИА Новости
1
5
4.7
96
7 495 645-6601
ФГУП МИА «Россия сегодня»
https://xn--c1acbl2abdlkab1og.xn--p1ai/awards/
2017
РИА Новости
1
5
4.7
96
7 495 645-6601
ФГУП МИА «Россия сегодня»
https://xn--c1acbl2abdlkab1og.xn--p1ai/awards/
Новости
ru-RU
https://ria.ru/docs/about/copyright.html
https://xn--c1acbl2abdlkab1og.xn--p1ai/
РИА Новости
1
5
4.7
96
7 495 645-6601
ФГУП МИА «Россия сегодня»
https://xn--c1acbl2abdlkab1og. xn--p1ai/awards/
1920
1080
true
1920
1440
true
https://cdnn21.img.ria.ru/images/94137/49/941374986_246:0:4043:2848_1920x0_80_0_0_ad16a07c535ecceae8a5077443455225.jpg
1920
1920
true
РИА Новости
1
5
4.7
96
7 495 645-6601
ФГУП МИА «Россия сегодня»
https://xn--c1acbl2abdlkab1og.xn--p1ai/awards/
РИА Новости
1
5
4.7
96
7 495 645-6601
ФГУП МИА «Россия сегодня»
https://xn--c1acbl2abdlkab1og.xn--p1ai/awards/
земля — риа наука, германия, сахара
Земля — РИА Наука, Наука, Германия, Сахара
МОСКВА, 6 июл — РИА Новости. Окраины и засушливые регионы Сахары могут в ближайшие сто лет позеленеть и превратиться в саванну в результате резкого повышения уровня осадков, связанного с глобальным потеплением, заявляют климатологи в статье, опубликованной в журнале Earth System Dynamics.
«Глобальное потепление может вызывать действительно радикальные перестройки климата. В большинстве регионов мира оно вызывает засухи и снижает урожайность сельхозкультур, но в сухом Сахеле, на окраине Сахары, оно, наоборот, улучшит ситуацию с доступом к воде и сделает его пригодным для животноводства и сельского хозяйства», — рассказал Якоб Шеве (Jacob Schewe) из Института климатологических исследований в Потсдаме (Германия).
20 января 2017, 01:52
СМИ: воск помог ученым установить, как высохла Сахара
Пустыня Сахара не всегда была покрыта песками. В относительно недавнем прошлом — 10 тысяч лет и примерно 30-50 тысяч лет назад — она представляла собой гигантскую зеленую равнину, покрытую травянистыми растениями и кустарниками. Зеленая Сахара, как считают сегодня антропологи, помогла нашим предкам покинуть Африку и распространиться по всей Земле.
За последние несколько миллионов лет, как рассказывает Шеве, Сахара несколько раз зеленела и превращалась опять в пустыню, меняя облик вместе с колебаниями климата Земли, порожденными как флуктуациями в уровне СО2 в атмосфере, так и различными геологическими процессами.
Сегодня климат меняется столь же быстро, как в те времена, когда Сахара превращалась в саванну или в пустыню, что заставило Шеве и его коллегу Андерса Леверманна (Anders Levermann) проверить, как будет выглядеть пустыня и ее южные окраины, так называемый Сахель, в ближайшие сто лет.
Для этого ученые создали 30 разных климатических моделей, учитывавших изменение круговорота течений в океане и ветров в атмосфере над Африкой при дальнейшем повышении среднегодовых температур.
3 октября 2011, 09:19
Пылевые бури Сахары «дирижируют» погодой в тропической АтлантикеПесчаные бури, возникающие в глубине пустыни Сахара в Западной Африке, оказались главным «дирижером» колебаний погоды и движения океанических течений в тропической части Атлантического океана, заявляют американские климатологи.
Примерно треть моделей показывает, что Сахара будет получать на 40-300% больше осадков к 2100 году, причем повышение произойдет почти молниеносно, буквально за пять лет или меньше, после перехода климатической системы через определенный температурный порог. В результате территория Чада, Нигера, Мавритании, Мали и многих других пустынных стран Африки покроется саваннами или джунглями и будет получать столько же осадков, как страны тропической Африки.
Причиной изменений станет глобальное потепление, которое повлияет на характер движения муссонов у берегов Африки и сдвинет их в сторону Сахеля в частности и всей Сахары в целом. Кроме того, рост температуры спровоцирует более быстрое испарение вод Атлантики, что усилит муссоны и заставит их переносить больше влаги в сторону континента. Это, в свою очередь, повысит разницу в температурах между сушей и океаном и заставит ветра двигаться еще быстрее и переносить все больше воды на сушу.
25 февраля 2015, 14:14
Ученые впервые выяснили, сколько песка из Сахары долетает до АмазонииКлиматические спутники помогли экологам впервые оценить то количество частичек пыли из пустыни Сахара, которые «перелетают» через Атлантический океан и попадают в почвы лесов Амазонии, обогащая их микроэлементами.
Схожие сценарии развития событий сразу в нескольких моделях, как отмечают Шеве и Леверманн, говорят о том, что Сахара действительно может позеленеть уже в текущем столетии, если рост температур воздуха и вод Мирового океана не прекратится. Эти изменения, хотя и будут благоприятными, затронут жизнь свыше 100 миллионов людей, живущих в Сахеле и Сахаре, поэтому, как подчеркивают климатологи, власти стран этих регионов должны быть готовы к подобным резким переменам.
«Мы пока не знаем, какими точно будут последствия от этого события, это выходит далеко за пределы нашего исследования. С другой стороны, представьте себе зеленый Сахель и зеленую Сахару. Сам масштаб таких изменений поражает воображение, и этот регион Африки станет первой точкой на Земле, где подобные перемены произойдут совсем скоро», — заключает Леверманн.
Вы спрашивали: может ли Великая зеленая стена остановить расширение Сахары?
Климат, экология, вода
« You Asked » — это серия, в которой эксперты Института Земли отвечают на вопросы читателей о науке и устойчивом развитии. В честь Недели климата в Нью-Йорке и инициативы Covering Climate Now мы проведем следующие несколько недель, сосредоточившись на ваших вопросах об изменении климата.
Следующие вопросы были отправлены через нашу страницу в Instagram двумя нашими подписчиками. Ответы предоставляются по телефону Алессандра Джаннини .
Алессандра Джаннини — климатолог из Международного научно-исследовательского института климата и общества при Институте Земли Колумбийского университета. Она провела исследование засухи в Африке.
Является ли Великая зеленая стена Африки единственным естественным способом предотвратить дальнейшее распространение Сахары на остальную часть Африки?
Во-первых, Сахара — это , а не расширение в остальную часть Африки. Из-за засухи в Сахеле в 1970-х и 1980-х годах она выглядела так, словно пустыня расширялась, потому что уменьшение количества осадков на окраине пустыни (Сахеле) вызвало сокращение растительности. Однако с появлением спутниковых наблюдений за земным покровом в начале 1980-х годов мы знаем, что то, насколько далеко на север вглубь пустыни растет растительность, зависит от того, сколько дождей идет на краю пустыни. Количество дождей, выпадающих в Сахеле на протяжении десятилетий или столетий, в первую очередь зависит от очень крупномасштабных факторов, таких как температура мировых океанов, а не от количества растительности.
Великая зеленая стена — проект, целью которого является создание обширной стены из деревьев в Северной Африке — не может предотвратить расширение Сахары. Посадка деревьев в полузасушливых регионах также не может увеличить количество осадков.
Сахара является пустыней, потому что здесь выпадает незначительное количество осадков. Он получает мало осадков из-за того, где он расположен. Климатологически пустыни находятся там, где они есть — около 30 градусов северной и южной широты в обоих полушариях — из-за особенностей циркуляции в атмосфере. Теплый влажный воздух поднимается у экватора, затем охлаждается и конденсирует свою влагу, которая выпадает в виде дождя или снега. Таким образом, экваториальные районы характеризуются очень влажными экосистемами, такими как тропические леса. Этот же воздух позже опускается над Сахарой, но, к сожалению, опускающийся воздух не может привести к дождю, и большая часть его влаги все равно истощается. Широта опускания во многом определяется скоростью вращения Земли вокруг своей оси.
В палеоклиматических масштабах времени (от тысяч до сотен тысяч лет) площадь пустынь может варьироваться в зависимости от колебаний количества солнечного излучения, достигающего Земли. Частично это зависит от изменений орбиты Земли. Сахара была «зеленой» между 11 000 и 5 000 лет назад. Изменения солнечной радиации могут привести к большему проникновению муссонных систем к полюсу и, следовательно, к увеличению количества осадков на экваториальном краю пустыни.
Все это свидетельствует о том, что растительный покров, особенно фермеры, использующие методы агролесоводства и сохранения почвы и воды, может быть полезной мерой адаптации к изменению климата. Под агролесомелиорацией я подразумеваю не столько посадку рядов деревьев, сколько интеграцию деревьев и кустарников в обычную практику ведения сельского хозяйства. Фермеры выбирают, какие деревья будут расти на их полях — обычно это деревья, которые увеличивают поглощение питательных веществ почвой и/или обеспечивают дополнительное питание людей и животных.
Посадка деревьев полезна, поскольку метеорологические наблюдения показывают, что изменение климата в Сахеле может проявляться в виде менее частых, но более интенсивных дождей. Упомянутые выше методы могут более эффективно использовать дождь за счет уменьшения поверхностного стока и увеличения инфильтрации воды в почву, которая пополняет водоносные горизонты. Но поскольку пустыни определяются количеством осадков, а не запасами воды, в конечном итоге они не могут остановить опустынивание.
Недавно я прочитал, что облесение Сахары снизит альбедо Земли до такой степени, что облесение фактически усугубит проблему. Является ли этот прогноз точным?
Если я правильно понимаю, проблема заключается в том, что посадка деревьев в пустыне приведет к снижению альбедо (т. е. количества солнечного излучения, которое отражается обратно в космос), что может привести к поглощению Землей большего количества энергии. , тем самым увеличивая потепление. Хотя это само по себе может быть обоснованным беспокойством, климатическая система более сложна. Рассмотрения этого единственного эффекта в отдельности недостаточно для ответа на вопрос.
В конечном счете, важно то, сможет ли это дополнительное количество энергии, поглощаемое поверхностью Земли, выйти из климатической системы Земли. Не только с поверхности в атмосферу, но и из атмосферы обратно в космос.
Солнечный свет (солнечное излучение), приходящий на Землю, показан слева желтым цветом. Длинноволновое (земное) излучение, уходящее от Земли, показано справа бежевым цветом. (Изображение: К. Тренберт, Дж. Фасулло и Дж. Киль)
После поглощения поверхностью энергия может излучаться в атмосферу посредством различных процессов, в том числе:
- Как «земное излучение» (обозначено на изображении как «поверхностное излучение»). Земля, как и тело человека и любое тело с температурой выше абсолютного нуля, излучает радиацию.
- За счет проводимости или тесного контакта с атмосферой (обозначены на изображении как «термики»).
- Как «скрытая теплота» или «эвапотранспирация» на изображении — это означает энергию, которая используется для испарения воды с поверхности.
Оказавшись в атмосфере, излучаемая ли энергия в космос, скорее всего, будет в основном определяться облаками: толстыми или тонкими, у поверхности или наверху, каждое из которых будет иметь различный эффект. Кроме того, облака зависят от глобальной атмосферной циркуляции, т. е. от направления и силы ветра, места выпадения дождей и т. д. Поэтому, в конечном счете, судьба этой дополнительной энергии, поглощаемой на поверхности за счет локального уменьшения альбедо, будет зависят не только от локального увеличения древесного покрова или местных условий, но и от того, как эти условия могут влиять и, в свою очередь, на них влияют глобальные явления.
На рисунках ниже показаны некоторые примеры сохранения почвы и воды в Сахеле. Я взял их в деревне Абраха Ацбеха, в регионе Тыграй на севере Эфиопии, и они являются свидетельством замечательного преобразования окружающей среды в деревне, которая была почти заброшена около 30 лет назад!
Правда, это небольшие особенности, но если прищуриться, то в полях видны ряды: это ряды прямоугольных ям глубиной около 1 метра, куда во время дождей скапливается вода, медленно просачивающаяся в грунтовые воды. Фото: Алессандра Джаннини
Запорная дамба для уменьшения стока вниз по склону. Фото: Алессандра Джаннини
Колодец с ручным насосом — уровень грунтовых вод находится так близко к поверхности, что вода сочится даже без насоса! Фото: Алессандра Джаннини
Есть вопрос об изменении климата? Заинтересованы в сохранении? Чтобы задать вопрос, оставьте комментарий ниже, напишите нам в Instagram или напишите нам здесь.
Теги:
лесонасаждениеClimate Week NYCпустыняопустыниваниеВеликая зеленая стенаМеждународный научно-исследовательский институт климата и обществаСахарасахельвы спросили
Что на самом деле превратило пустыню Сахару из зеленого оазиса в пустошь? | Наука
Одна из самых знаковых пустынь в мире когда-то была пышной и зеленой. Что случилось?
Алами
Когда большинство людей представляют себе архетипический пустынный ландшафт с его безжалостным солнцем, рябью на песке и скрытыми оазисами, они часто представляют себе Сахару. Но 11 000 лет назад то, что мы знаем сегодня как самую большую в мире жаркую пустыню, было бы неузнаваемо. Ныне высохшая северная полоса Африки когда-то была зеленой и живой, испещренной озерами, реками, лугами и даже лесами. Так куда же делась вся эта вода?
У археолога Дэвида Райта есть идея: возможно, люди и их козы склонили чашу весов, запустив эту драматическую экологическую трансформацию. В новом исследовании, опубликованном в журнале Frontiers in Earth Science , Райт решил доказать, что люди могут быть ответом на вопрос, который годами мучил археологов и палеоэкологов.
Сахара уже давно подвергается периодическим приступам влажности и засухи. Эти колебания вызваны небольшими колебаниями наклона оси орбиты Земли, что, в свою очередь, меняет угол, под которым солнечная радиация проникает в атмосферу. С повторяющимися интервалами на протяжении всей истории Земли больше солнечной энергии изливалось во время сезона муссонов в Западной Африке, и в эти периоды, известные как африканские влажные периоды, над Северной Африкой выпадает гораздо больше дождей.
Чем больше дождей, тем больше зелени, рек и озер в регионе. Все это известно десятилетиями. Но между 8 000 и 4 500 лет назад произошло нечто странное: переход от влажного к засушливому состоянию в некоторых областях происходил гораздо быстрее, чем это можно было бы объяснить одной только орбитальной прецессией, в результате чего появилась пустыня Сахара, какой мы ее знаем сегодня. «Ученые обычно называют это «плохой параметризацией» данных», — сказал Райт по электронной почте. «Иными словами, мы понятия не имеем, чего здесь не хватает, но что-то не так».
Когда Райт внимательно изучил археологические данные и данные об окружающей среде (в основном образцы осадочных пород и записи пыльцы, все датированные одним и тем же периодом времени), он заметил нечто, похожее на закономерность. Везде, где археологические данные указывали на присутствие «скотоводов» — людей с их домашними животными, — происходили соответствующие изменения в типах и разнообразии растений. Словно каждый раз, когда люди, их козы и крупный рогатый скот бродили по пастбищам, они превращали все на своем пути в кустарник и пустыню.
Райт считает, что именно это и произошло. «Чрезмерно выпасая траву, они уменьшали количество атмосферной влаги — растения выделяют влагу, которая создает облака — и повышали альбедо», — сказал Райт. Он предполагает, что это могло вызвать конец влажного периода более резко, чем это можно объяснить изменениями орбиты. Эти кочевые люди также могли использовать огонь в качестве инструмента землепользования, что усугубило бы скорость, с которой завладела пустыня.
Важно отметить, что зеленая Сахара всегда превратилась бы обратно в пустыню, даже если бы люди ничего не делали — именно так устроена орбита Земли, говорит геолог Джессика Тирни, доцент геолого-геофизических исследований Аризонского университета. Более того, по словам Тирни, нам вовсе не обязательно нужны люди, чтобы объяснить резкость перехода от зелени к пустыне.
Вместо этого виновниками могут быть регулярные реакции старой растительности и изменения количества пыли. «Сначала у вас есть медленное изменение орбиты Земли», — объясняет Тирни. «Пока это происходит, западноафриканский муссон станет немного слабее. Постепенно вы будете ухудшать ландшафт, переходя от пустыни к растительности. А затем в какой-то момент вы проходите переломный момент, когда изменения ускоряются».
Тирни добавляет, что трудно понять, что вызвало каскад в системе, потому что все так тесно переплетено. В последний влажный период Сахара была заполнена охотниками-собирателями. Поскольку орбита медленно менялась и выпадало меньше дождя, людям нужно было приручать животных, таких как крупный рогатый скот и козы, для пропитания. «Возможно, климат заставлял людей пасти скот, или чрезмерный выпас скота ускорил оголение [листвы]», — говорит Тирни.
Что было первым? Трудно сказать с доказательствами, которые у нас есть сейчас. «Вопрос в том, как нам проверить эту гипотезу?» она сказала. «Как мы изолируем климатические изменения от роли человека? Это немного похоже на проблему курицы и яйца». Райт также предупреждает, что сейчас у нас есть доказательства только корреляции, а не причинно-следственной связи.
Но Тирни также заинтригована исследованиями Райта и согласна с ним в том, что для ответа на эти вопросы необходимо провести гораздо больше исследований.
«Нам нужно углубиться в дно высохших озер, разбросанных по всей Сахаре, и изучить данные о пыльце и семенах, а затем сопоставить их с наборами археологических данных», — сказал Райт. «При достаточном количестве корреляций мы сможем более определенно разработать теорию того, почему темпы изменения климата в конце МАИ не соответствуют орбитальным временным шкалам и неравномерны в Северной Африке».
Тирни предлагает исследователям использовать математические модели, которые сравнивают влияние охотников-собирателей на окружающую среду с влиянием скотоводов, пасущих животных.