Paleoclimatología
El estudio de los climas del pasado geológico e histórico, reconstruido a partir de archivos naturales para revelar cómo y por qué el clima ha cambiado antes de la existencia de instrumentos.
Definition
La paleoclimatología es el estudio científico de los climas pasados y sus causas, utilizando registradores naturales del clima, denominados proxies, para reconstruir las condiciones de épocas anteriores a las mediciones instrumentales.
Scope
Esta área abarca la reconstrucción e interpretación del clima pasado, desde el pasado geológico profundo, pasando por las edades de hielo, hasta el último milenio. Trata los archivos y proxies naturales, como núcleos de hielo, sedimentos marinos y lacustres, anillos de árboles, corales y espeleotemas, que registran las condiciones pasadas; el ritmo orbital de los ciclos glaciares; las transiciones climáticas abruptas; y cómo la evidencia paleoclimática restringe la sensibilidad climática y sitúa el cambio actual en un contexto a largo plazo.
Sub-topics
Core questions
- ¿Cómo se puede reconstruir el clima pasado a partir de archivos naturales?
- ¿Qué marcó el ritmo de las recurrentes edades de hielo?
- ¿Cuán abruptamente ha cambiado el clima en el pasado?
- ¿Qué revela el pasado profundo sobre la sensibilidad climática y el presente?
Key theories
- Reconstrucción basada en proxies
- Las propiedades físicas, químicas y biológicas de los archivos naturales responden al clima de maneras calibradas, por lo que su medición permite la reconstrucción cuantitativa de la temperatura, la precipitación y la composición atmosférica pasadas.
- Ritmo orbital de las edades de hielo
- Los cambios lentos en la órbita de la Tierra alteran la distribución estacional y latitudinal de la luz solar, marcando el ritmo del crecimiento y la desintegración de las capas de hielo durante decenas de miles de años.
Mechanisms
Los archivos naturales se acumulan capa por capa, encerrando señales químicas y biológicas, como relaciones isotópicas, gases atrapados, anchos de bandas de crecimiento y conjuntos de microfósiles, que varían con el clima. Al datar estos archivos y calibrar los proxies con observaciones modernas, los paleoclimatólogos reconstruyen la temperatura pasada, el volumen de hielo y las concentraciones de gases de efecto invernadero, y relacionan los cambios con el forzamiento orbital, las variaciones volcánicas y solares, y las retroalimentaciones internas.
Clinical relevance
Los registros paleoclimáticos revelan toda la gama de variabilidad climática natural, proporcionan restricciones independientes sobre la sensibilidad climática y muestran que las concentraciones actuales de gases de efecto invernadero y las tasas de cambio son inusuales en el contexto del pasado geológico reciente.
Evidence & guidelines
El Sexto Informe de Evaluación del IPCC se basa en la evidencia paleoclimática para limitar la sensibilidad climática, para mostrar que las temperaturas globales y los niveles de dióxido de carbono recientes son excepcionales durante cientos de miles a millones de años, y para informar las proyecciones de cambios futuros.
History
El reconocimiento de las edades de hielo pasadas en el siglo XIX impulsó el estudio de los climas pasados, Milankovitch cuantificó la teoría orbital a principios del siglo XX, y el advenimiento a mediados del siglo XX del análisis de isótopos de núcleos de aguas profundas y núcleos de hielo transformó la paleoclimatología en una ciencia cuantitativa.
Debates
- Impulsores de las terminaciones glaciares
- Cómo el forzamiento orbital, los gases de efecto invernadero, la circulación oceánica y las retroalimentaciones de las capas de hielo se combinan para poner fin a las edades de hielo, y cuál domina, sigue siendo una cuestión activa.
Key figures
- Raymond Bradley
- Milutin Milankovitch
- Wallace Broecker
- Nicholas Shackleton
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Seminal works
- bradley2015
- cronin2010
Frequently asked questions
- ¿Cómo saben los científicos sobre los climas anteriores a los termómetros?
- Leen archivos naturales como núcleos de hielo, anillos de árboles y sedimentos, cuyas señales químicas y biológicas actúan como proxies de la temperatura, las precipitaciones y la composición atmosférica pasadas.
- ¿Por qué el pasado distante es importante para el clima actual?
- Los climas pasados muestran cuán sensible es el sistema a los cambios en los gases de efecto invernadero y el forzamiento orbital, lo que proporciona verificaciones independientes de las proyecciones y demuestra que los cambios actuales son inusuales.