Articulo de referencia

Edad de Hielo del Cenozoico Tardío

La Edad de Hielo del Cenozoico Tardío , [ 5 ] [ 6 ] o Glaciación Antártica , [ 7 ] [ 8 ] comenzó hace 34 millones de años en el límite Eoceno-Oligoceno y continúa. [ 5 ] Es la a...

La Edad de Hielo del Cenozoico Tardío , [ 5 ] [ 6 ] o Glaciación Antártica , [ 7 ] [ 8 ] comenzó hace 34 millones de años en el límite Eoceno-Oligoceno y continúa. [ 5 ] Es la actual edad de hielo o período glacial de la Tierra . Su inicio está marcado por la formación de los mantos de hielo antárticos. [ 6 ]

Seis millones de años después del inicio de la Edad de Hielo del Cenozoico Tardío, se había formado la capa de hielo de la Antártida Oriental , y hace 14 millones de años había alcanzado su extensión actual. [ 9 ]

En los últimos tres millones de años, las glaciaciones se han extendido al hemisferio norte. Comenzó con Groenlandia siendo cubierta cada vez más por una capa de hielo a finales del Plioceno (hace 2,9-2,58 Ma) [ 10 ] . Durante la época del Pleistoceno (que comenzó hace 2,58 Ma), la glaciación del Cuaternario se desarrolló con temperaturas medias decrecientes y amplitudes crecientes entre glaciales e interglaciales. Durante los períodos glaciales del Pleistoceno, grandes áreas del norte de América del Norte y del norte de Eurasia han estado cubiertas por capas de hielo.

Historia del descubrimiento y la denominación

En 1837, el naturalista alemán Karl Friedrich Schimper acuñó el término Eiszeit , que significa edad de hielo (o tiempo de hielo, para una traducción más literal). Durante mucho tiempo, el término se refería únicamente a los períodos glaciales. Con el tiempo, esto evolucionó hasta convertirse en la idea de que todos ellos formaban parte de una edad de hielo mucho más larga.

El concepto de que la Tierra se encuentra actualmente en una era glacial que comenzó hace unos 30 millones de años se remonta al menos a 1966. [ 11 ]

Como período geológico, la Edad de Hielo del Cenozoico Tardío se utilizó al menos desde 1973. [ 12 ]

El clima antes de los casquetes polares

Este tipo de vegetación creció en la Antártida durante la época del Eoceno. Fotografía tomada en Palm Canyon, California, EE. UU., en 2005.

El último período de efecto invernadero comenzó hace 260 millones de años, durante el Pérmico tardío , al final de la Edad de Hielo de Karoo . Se extendió durante toda la época de los dinosaurios no aviares, en la Era Mesozoica , y terminó hace 33,9 millones de años, a mediados de la Era Cenozoica (la era actual). Este período de efecto invernadero duró 226,1 millones de años.

La parte más cálida de la última Tierra de efecto invernadero fue el Paleoceno tardío - Eoceno temprano. Este fue un período de calor intenso que duró desde hace 65 a 55 millones de años. La parte más cálida de esta era tórrida fue el Máximo Térmico del Paleoceno-Eoceno , hace 55,5 millones de años. Las temperaturas globales promedio fueron de alrededor de 30 °C (86 °F) . [ 13 ] Esta fue solo la segunda vez que la Tierra alcanzó este nivel de calor desde el Precámbrico . La otra vez fue durante el Período Cámbrico , que se extendió desde hace 538,8 millones de años hasta hace 485,4 millones de años.  

Durante el Eoceno temprano , Australia [ 14 ] y América del Sur [ 15 ] estaban conectadas con la Antártida.

Hace 53 millones de años, durante el Eoceno , las temperaturas máximas de verano en la Antártida rondaban los 25 °C (77 °F) . [ 14 ] Las temperaturas durante el invierno rondaban los 10 °C (50 °F) . [ 14 ] No había heladas durante el invierno. [ 14 ] El clima era tan cálido que crecían árboles en la Antártida. [ 14 ] Las Arecaceae (palmeras) crecían en las tierras bajas costeras, y las Fagus (hayas) y las Pinophyta (coníferas) crecían en las colinas tierra adentro desde la costa. [ 14 ]    

A medida que el clima global se volvía más frío, el planeta experimentaba una disminución de los bosques y un aumento de las sabanas. [ 13 ] Los animales evolucionaban para tener un tamaño corporal mayor. [ 13 ]

Glaciación del hemisferio sur

La Antártida vista desde el espacio el 21 de septiembre de 2005.

Australia se separó de la Antártida formando el Paso de Tasmania , y Sudamérica se separó de la Antártida formando el Paso Drake . Esto provocó la formación de la Corriente Circumpolar Antártica , una corriente de agua fría que rodea la Antártida. [ 9 ] Esta corriente aún existe hoy en día y es una de las principales razones por las que la Antártida tiene un clima tan excepcionalmente frío. [ 14 ]

El límite Eoceno-Oligoceno, hace 33,9 millones de años, marcó la transición del último período de invernadero al clima glacial actual. [ 16 ] [ 17 ] [ 9 ] En este punto, cuando aproximadamente un 25 % más de la superficie de la Antártida se encontraba sobre el nivel del mar y podía sustentar capas de hielo terrestres en comparación con la actualidad, [ 18 ] los niveles de CO 2 habían descendido a 750  ppm. [ 19 ] Este fue el comienzo de la Edad de Hielo del Cenozoico Tardío. Fue entonces cuando las capas de hielo alcanzaron el océano, [ 20 ] el punto definitorio. [ 21 ]

Hace 29,2 millones de años, existían tres casquetes polares en las zonas altas de la Antártida. Uno se formó en la Tierra de la Reina Maud , otro en la Cordillera de Gamburtsev y el tercero en las Montañas Transantárticas . En ese momento, los casquetes polares aún no eran muy grandes. La mayor parte de la Antártida no estaba cubierta de hielo. Hace 28,7 millones de años, el casquete polar de Gamburtsev era mucho más grande debido al clima más frío. El CO₂ siguió disminuyendo y el clima continuó enfriándose. Hace 28,1 millones de años, los casquetes polares de Gamburtsev y Transantárticas se fusionaron en un casquete polar central principal. En ese momento, el hielo cubría la mayor parte del continente. El casquete polar de la Tierra de la Reina Maud se fusionó con el casquete polar principal hace 27,9 millones de años. Esta fue la formación de la capa de hielo de la Antártida Oriental . [ 9 ]

La refrigeración global comenzó hace 22 millones de años. [ 6 ]

Hace unos 15 millones de años se produjo la parte más cálida de la Edad de Hielo del Cenozoico Tardío, con temperaturas globales promedio de alrededor de 18,4 °C (65,1 °F) . [ 22 ] Los niveles de CO₂ atmosférico eran de alrededor de 700 ppm. [ 22 ] Este período se denominó Óptimo Climático del Mioceno Medio (MMCO). Hace 14 millones de años, las capas de hielo antárticas tenían un tamaño y volumen similares a los actuales. [ 5 ] Los glaciares comenzaban a formarse en las montañas del hemisferio norte. [ 5 ]   

Entre hace 3,6 y 3,4 millones de años, hubo un período de calentamiento repentino pero breve. [ 5 ]

Glaciación del hemisferio norte

Hielo marino del Ártico y capa de nieve terrestre vistos desde el espacio el 6 de marzo de 2010.

La glaciación del Ártico en el hemisferio norte comenzó con la progresiva cobertura de Groenlandia por una capa de hielo a finales del Plioceno (hace entre 2,9 y 2,58 millones de años). Hacia hace unos 3 millones de años, se formó un istmo entre América del Norte y América del Sur, uniendo ambos continentes e impidiendo la circulación de las corrientes oceánicas entre los océanos Pacífico y Atlántico. Como resultado, la parte noreste del océano Atlántico experimentó inviernos más rigurosos. [ 10 ]

El período actual es el Cuaternario , que comenzó hace 2,58 millones de años. Se divide en el Pleistoceno , que finalizó hace 11 700 años, y el Holoceno actual . El Cuaternario se caracteriza por la alternancia de períodos glaciales , durante los cuales extensas capas de hielo cubren gran parte de la Tierra, y períodos interglaciales , que son más cálidos y con una menor cobertura de hielo.

La oscilación entre periodos glaciales e interglaciales se debe a los ciclos de Milankovitch . Estos son ciclos en la inclinación axial y la excentricidad orbital de la Tierra. Actualmente, la Tierra está inclinada 23,5 grados. En un ciclo de 41 000 años, la inclinación oscila entre 22,1 y 24,5 grados. [ 23 ] Cuando la inclinación es mayor (alta oblicuidad), las estaciones son más extremas y los polos reciben una mayor fracción de la insolación del planeta . Cuando la inclinación es menor (baja oblicuidad), las estaciones son menos extremas y los polos reciben una menor fracción de la insolación. Por lo tanto, con una baja inclinación, la menor cantidad de luz solar polar permite que se formen capas de hielo polares, lo que provoca un clima global más frío debido a la reducción del albedo . [ 23 ]

La forma de la órbita de la Tierra alrededor del Sol afecta el clima terrestre. En un ciclo de 100 000 años, la Tierra oscila entre una órbita circular y una más elíptica. [ 23 ] Desde hace 2,58 millones de años hasta hace aproximadamente 1,73 millones ± 50 000 años, el grado de inclinación axial fue la principal causa de los períodos glaciales e interglaciales. [ 23 ]

Hace aproximadamente 850.000 ± 50.000 años, el grado de excentricidad orbital se convirtió en el principal impulsor de los períodos glaciales e interglaciales en lugar del grado de inclinación, y este patrón continúa hasta nuestros días. [ 23 ]

Último período glacial

Los neandertales durante el último período glacial.
Mapa del hielo del hemisferio norte durante el último máximo glacial.

El último período glacial comenzó hace 115.000 años y terminó hace 11.700 años. Durante este período se produjo el gran avance de los casquetes polares hacia las latitudes medias del hemisferio norte.

La erupción del volcán Toba, ocurrida hace 75.000 años en la actual Sumatra , Indonesia, se ha relacionado con un cuello de botella en el ADN humano, aunque dicha relación causal sigue siendo muy controvertida.

Hace 50.000 años, el Homo sapiens emigró de África y comenzó a reemplazar a otros homininos en Asia y a los neandertales en Europa. Sin embargo, algunos individuos de Homo sapiens y neandertales se cruzaron. Actualmente, entre el dos y el cuatro por ciento de las personas de ascendencia europea tienen ascendencia neandertal. Con la excepción de esta pequeña cantidad de ADN neandertal que aún existe, los neandertales se extinguieron hace 30.000 años.

El Último Máximo Glacial se extendió desde hace 26.500 años hasta hace 20.000 años. Si bien las distintas capas de hielo alcanzaron su máxima extensión en momentos ligeramente diferentes, este fue el período en el que las capas de hielo en general alcanzaron su máxima extensión.

Según Blue Marble 3000 (un vídeo de la Universidad de Ciencias Aplicadas de Zúrich), la temperatura media global alrededor del 19.000  a. C. (hace unos 21.000 años) era de 9,0 °C (48,2 °F) . [ 24 ] Esto es unos 4,8 °C (8,6 °F) más frío que la media de 1850-1929 y 6,0 °C (10,8 °F) más frío que la media de 2011-2020.      

Las cifras proporcionadas por el Panel Intergubernamental sobre el Cambio Climático (IPCC) estiman una temperatura global ligeramente inferior a las cifras proporcionadas por la Universidad de Ciencias Aplicadas de Zúrich. Sin embargo, estas cifras no son exactas y están sujetas a interpretación. Según el IPCC, las temperaturas globales promedio aumentaron 5,5 ± 1,5  °C (9,9 ± 2,7  °F) desde el último máximo glacial, y la tasa de calentamiento fue aproximadamente 10 veces más lenta que la del siglo XX. [ 25 ] Parece que definen el presente como el período inicial de registros instrumentales, cuando las temperaturas se vieron menos afectadas por la actividad humana, pero no especifican años exactos ni dan una temperatura para el presente.

Berkeley Earth publica una lista de temperaturas globales promedio por año. Muestra que las temperaturas fueron estables desde el comienzo de los registros en 1850 hasta 1929. La temperatura promedio durante estos años fue de 13,8 °C (56,8 °F) . [ 26 ] Al restar 5,5 ± 1,5 °C (9,9 ± 2,7 °F) del promedio de 1850-1929, la temperatura promedio para el último máximo glacial resulta ser de 8,3 ± 1,5 °C (46,9 ± 2,7 °F). Esto es aproximadamente 6,7 ± 1,5 °C (12,0 ± 2,7 °F) más frío que el promedio de 2011-2020. Esta cifra está abierta a interpretación porque el IPCC no especifica 1850-1829 como el presente, ni da ningún conjunto exacto de años como el presente. Tampoco indica si están de acuerdo o no con las cifras proporcionadas por Berkeley Earth.        

Según el Servicio Geológico de los Estados Unidos (USGS), el hielo permanente de verano cubrió aproximadamente el 8% de la superficie terrestre y el 25% del área terrestre durante el último máximo glacial. [ 27 ] El USGS también afirma que el nivel del mar fue aproximadamente 125 m (410 pies) más bajo que en la actualidad (2012). [ 27 ] El volumen de hielo en la Tierra fue de alrededor de 17 000 000 mi³ ( 71 000 000 km³ ) , [ 28 ] lo que es aproximadamente 2,1 veces el volumen actual de hielo de la Tierra.    

Holoceno

La agricultura y el surgimiento de la civilización se produjeron durante el actual período interglacial.

La Tierra se encuentra actualmente en un período interglacial llamado época del Holoceno . [ 1 ] Sin embargo, existe un debate sobre si se trata realmente de una época separada o simplemente de un período interglacial dentro de la época del Pleistoceno. [ 2 ] [ 3 ] Entre 9.000 y 5.000 años atrás hubo un período cálido llamado óptimo climático del Holoceno .

Al estar en un período interglacial, hay menos hielo que durante el último período glacial. Sin embargo, el último período glacial fue solo una parte de la era glacial que aún continúa hoy. Aunque la Tierra se encuentra en un período interglacial, todavía hay más hielo que en épocas fuera de las eras glaciales. También existen actualmente capas de hielo en el hemisferio norte , lo que significa que hay más hielo en la Tierra que durante los primeros 31 millones de años de la Edad de Hielo del Cenozoico Tardío. Durante ese tiempo, solo existían las capas de hielo antárticas. Actualmente (a partir de 2012), alrededor del 3,1 % de la superficie terrestre y el 10,7 % del área terrestre están cubiertos de hielo permanente según el USGS. [ 27 ] El volumen total de hielo actualmente en la Tierra es de aproximadamente 33 000 000 km³ ( 7 900 000 mi³ ) (a partir de 2004) . [ 29 ] El nivel actual del mar (a partir de 2009) es 70 m (230 pies) más bajo de lo que sería sin las capas de hielo de la Antártida y Groenlandia. [ 16 ]    

Según los ciclos de Milankovitch, se predice que el período interglacial actual será inusualmente largo, extendiéndose por otros 25 000 a 50 000 años más allá de la actualidad. [ 23 ] También hay altas concentraciones de gases de efecto invernadero en la atmósfera debido a la actividad humana, y es casi seguro que aumentarán en las próximas décadas. Esto provocará temperaturas más altas. En 25 000 a 50 000 años, el clima comenzará a enfriarse debido a los ciclos de Milankovitch. Sin embargo, se predice que los altos niveles de gases de efecto invernadero impedirán que haga el frío suficiente como para acumular suficiente hielo que cumpla con los criterios de un período glacial. Esto extendería efectivamente el período interglacial actual en 100 000 años adicionales [ 23 ] situando el próximo período glacial entre 125 000 y 150 000 años en el futuro.

Véase también

Referencias

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  • Blue Marble 3000 , una animación de la Universidad de Ciencias Aplicadas de Zúrich que muestra las capas de hielo globales desde el 19.000  a. C. hasta el 3000  d. C.