¿Cómo era el clima en el Eoceno?

Estaba leyendo esta pregunta hoy temprano. Pregunta sobre las características de los vientos globales en una tierra moderna con temperaturas similares al Eoceno. Estoy aquí para preguntar sobre otros tipos de clima en el Eoceno. Las únicas estimaciones concretas de temperatura para el Eoceno que pude encontrar en línea están aquí . Con base en estos números, supongamos un promedio anual de alrededor de 24 °C o 75 °F, con promedios en el verano de 28 °C (82 °F) y un promedio de invierno de 20 °C (68 °F). Estas lecturas se toman en "la Costa del Golfo de EE. UU.", así que supongamos que estas temperaturas son representativas de 30 °N.

Con base en estos datos, ¿qué clima pudo haber ocurrido en el Eoceno que afectaría a una población humana?

Investigué mucho sobre esto, pero no entiendo lo que dicen estos datos sobre el clima del mundo en su conjunto, las diferentes áreas del mundo o el clima. Mi principal preocupación aquí es determinar si el clima severo o incluso las precipitaciones leves serían tan comunes, menos comunes o más comunes que en la actualidad. Mi historia es sobre humanos que vivieron hace unos 50 millones de años, por lo que estoy tratando de establecer un entorno que refleje las condiciones del mundo real en ese momento tanto como sea posible. Los huracanes, el viento y cualquier otro aspecto significativo del clima también son relevantes.

La otra cosa que encontré investigando esto es que nadie en la comunidad científica quiere dar cifras reales públicamente. Dado que estoy pidiendo abiertamente especulaciones sobre lo que puede haberse basado en una pequeña cantidad de datos, pensé que Worldbuilding es el mejor lugar para esta pregunta. Si cree que un sitio que valora los hechos y los datos duros por encima de todo aceptaría esta pregunta mejor que Worldbuilding, no dude en enviarme allí. Si esto es demasiado amplio, puedo reducirlo fácilmente.

Hablando por experiencia, muchas preguntas sobre el tiempo y el clima tienden a cerrarse como demasiado amplias en wb.se. (Algunos con razón, lo admito). Si es necesario, puede intentar hacer una pregunta similar en EarthScience.se. No estoy muy seguro de qué tan bien aceptan las hipótesis, así que tal vez eliminen la mención de los humanos 50mya :) buena suerte. ¡Espero que obtengas algunas respuestas realmente buenas aquí!
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Respuestas (1)

Estás preguntando sobre paleoclimatología. Por favor, tome todo lo que digo como especulativo.

La época del Eoceno fue de 56 a 33,9 millones de años (período de tiempo de ~ 22 millones de años). Por lo general, se divide en tres subdivisiones; temprano, medio, tarde. Comienza con uno de los períodos más cálidos en la historia de la Tierra. Luego comienza un período de enfriamiento y el hielo comienza a reaparecer lentamente en los polos y finalmente tenemos la rápida expansión de la capa de hielo antártica (de Wikipedia ).


TL:DR Inicialmente, hacía más calor que ahora, con mucha más precipitación. Poco o nada de hielo polar en latitudes altas. Poca variación estacional o latitudinal de la temperatura, apenas heladas. Los vientos no habrían sido muy fuertes, como gradientes de presión poco o nada fuertes.

Más tarde empezó a hacer más fresco. Más variación en los extremos estacionales, así como por latitud. Los fuertes vientos, la nieve y las heladas habrían sido más frecuentes durante el invierno. Los niveles del mar habrían bajado y el aire en general habría estado más seco. Las características climáticas más grandes comenzarían a formarse a medida que las células atmosféricas Hedley/Ferrel se fortalecieran y comenzaran a estabilizarse. Se desarrollarían climas y biomas distintos.


Eoceno temprano.

Durante este tiempo, hay poco o nada de hielo en el planeta. Hay poca diferencia de temperatura entre el ecuador y los polos. Las temperaturas son mucho más cálidas que en la actualidad, los pantanos y los bosques se extienden por la mayoría de las masas terrestres, incluidas las latitudes más altas.

Vea esta imagen de uno de los modelos de condiciones de contorno para 55mya (Eoceno temprano)

ingrese la descripción de la imagen aquí

Esta expansión de bosques e incluso palmeras a latitudes más altas es posible debido a que hay más gases de efecto invernadero en la atmósfera que los actuales (CO2 y metano). Se liberó más metano de los pantanos y humedales, etc., creando bucles de retroalimentación positivos. También se debe al hecho de que los pasajes de Drake y Tasman están cerrados, lo que permite que las aguas polares se mezclen con las aguas ecuatoriales más cálidas.

ingrese la descripción de la imagen aquí Papel de sedimentos oceánicos del Eoceno

  • A) Distribución global de la cuenca marina durante el Eoceno (56-33,9 Ma.), ilustrando el cierre y apertura de las principales compuertas, que han determinado cambios drásticos en la circulación de aguas profundas. B) Circulación termohalina global. Rojo: corrientes superficiales; Azul claro: aguas profundas; Blanco: agua de fondo; Naranja: principales sitios de formación de aguas profundas. En el Atlántico, las aguas cálidas y salinas fluyen hacia el norte desde el Océano Austral hacia los mares de Labrador y Nórdico. Por el contrario, no existe una formación de aguas profundas en el Pacífico Norte, cuyas aguas superficiales son, en consecuencia, más frescas. Las aguas profundas formadas en el Océano Austral se vuelven más densas que las del Atlántico Norte y, por lo tanto, se extienden a niveles más profundos. Tenga en cuenta las áreas de formación de aguas profundas pequeñas y localizadas en comparación con las zonas generalizadas de surgencia impulsada por la mezcla.

El artículo al que se vinculó en su pregunta habla sobre la discrepancia entre los datos obtenidos de varias ubicaciones y las predicciones derivadas de los modelos. Actualmente, los modelos dicen que los polos deberían haber sido mucho más fríos de lo que muestran nuestros registros. Es conocido como el "problema del clima equitativo". Hay varias teorías en competencia sobre cómo resolver esto, pero nadie ha resuelto el problema todavía. ¡Esta temperatura cálida uniforme en el Ártico permitió que floreciera un helecho acuático flotante (Azolla)! Cuando las temperaturas comenzaron a bajar, la azolla se hundió con bastante rapidez (geológicamente hablando) en el fondo del mar y secuestró una gran cantidad de CO2, lo que permitió más cambios de temperatura. Esto se conoce como el evento Azolla, aunque no está seguro si fue el desencadenante o simplemente ayudó con la reducción del CO2.

Este rango de temperatura uniforme y homogéneo sobre el planeta habría afectado el sistema de circulación atmosférica. Uno de los documentos vinculados en la respuesta aceptada a la pregunta a la que se vinculó (muy bien, qué bocazas), discutió el efecto en las células atmosféricas de Hadley, Ferrel y Polar. El documento estima los vientos y las precipitaciones durante este tiempo.

El estado libre de hielo durante LPTM se caracterizó por una temperatura media anual mucho más alta y un ciclo estacional muy reducido junto con un gradiente de temperatura de la superficie del ecuador al polo más bajo que el conocido para cualquier otro período en el Cenozoico para el que existen datos.

En la simulación de Huber & Sloan (1999) de las condiciones climáticas LPTM, los vientos superficiales para enero (Fig. 8A) presentaron vientos del este de latitud media-alta centrados entre 50° y 60°S y un débil cinturón de vientos del oeste alrededor de los 30°S. La presencia de vientos del este en latitudes medias-altas no es tanto el resultado de una expansión de los vientos del este tropicales como de la expansión de los vientos del este polares. Este escenario de viento, caracterizado por vientos del este relativamente fuertes sobre la Patagonia y un sistema de viento debilitado sobre el Océano Pacífico, probablemente generó advección de masas de aire desde el Atlántico, lo que indujo convección y precipitación sobre la tierra. Tales condiciones son consistentes con la rica vegetación subtropical sugerida que existió sobre una gran parte de la Patagonia del Eoceno con la presencia de familias megatermales como palmeras,

La fuerte precipitación en latitudes altas en los escenarios modelo (no mostrados) fue un reflejo de las TSM cálidas en latitudes altas, como resultado del hecho de que el hielo marino estacional removido de los mares polares aumentó la evaporación y la precipitación local. La inversión de la 'célula polar' provocada por la convección profunda de latitudes altas es una interrupción fundamental de la circulación general atmosférica normal. Durante el invierno (Fig. 8B), los vientos muestran el mismo patrón de vientos del este sobre la Patagonia pero más débiles que en verano.

Esto marca el cambio al enfriamiento del Eoceno medio y tardío.

A medida que el Pasaje de Drake y Tasman comenzó a abrirse (el orden aún no se ha determinado), las aguas polares quedaron aisladas de las cálidas aguas ecuatoriales. No se produjo más mezcla y se formó el polar circumpolar antártico. Esta agua fría aislada y sin mezclar permitió que la temperatura bajara varios grados y que el hielo comenzara a formarse lentamente en los polos.

Hubo un breve recalentamiento de la Tierra durante unos 600 000 años. Esta reversión del proceso de enfriamiento que se había iniciado se atribuye a la colisión de la India con Asia y la formación del Himalaya. Entonces, las temperaturas habrían fluctuado en este momento, creo que mientras más cálido nuevamente, también hubo una variación estacional más grande. Esta fluctuación estacional habría afectado a aquellas especies (vegetales y animales) que no podían hacer frente a grandes rangos de temperatura y precipitación.

Después de este breve paréntesis, el enfriamiento continuó hasta finales del Eoceno y comienzos del Oligoceno. Las temperaturas más frías, el aumento de las montañas de los Andes hace 45 millones de años (lo que interfirió con el flujo de aire), los pasajes de Drake y Tasman que comenzaron a abrirse, así como la disminución de los gases de efecto invernadero, etc. permitieron una rápida expansión de las capas de hielo de latitudes altas. Esto habría bajado considerablemente los niveles del mar, permitiendo que más tierra quedara expuesta, lo que habría afectado aún más el Albedo de la Tierra. Esto afectó aún más las temperaturas y los patrones de precipitación, creando bucles de retroalimentación que reforzaron la tendencia general de enfriamiento. Los patrones climáticos y meteorológicos ya no eran homogéneos y se desarrollaron más variaciones en las temperaturas extremas.

El Mioceno superior representa una fase de transición entre el clima de invernadero del Eoceno y la situación de la casa de hielo del Cuaternario. El hielo había comenzado a acumularse en el Polo Sur durante el Eoceno tardío (aproximadamente 37,2 a 33,8 millones de años) que culminó en la edad de hielo del Pleistoceno. La glaciación generalizada de la Antártida y el cambio asociado hacia temperaturas más frías cerca del límite entre el Eoceno y el Oligoceno (aproximadamente 34 millones de años) representa una de las reorganizaciones más fundamentales del sistema climático global reconocidas en el registro geológico (DeConto & Pollard, 2003). En concordancia, el patrón de circulación atmosférica también cambió (Broccoli & Manabe, 1992) y las condiciones climáticas en la región de la Patagonia se vieron fuertemente afectadas.

Se conectaron varios mecanismos con el enfriamiento del Oligoceno, incluidos los cambios en la distribución continental (Barron, 1985), el levantamiento de la meseta (Kutzbach et al., 1989; Hay et al., 2002), las puertas de enlace oceánicas (Sijp, England & Toggweiler, 2009) y la disminución del CO2 atmosférico (DeConto & Pollard, 2003). Scher & Martin (2006) sugieren que el Pasaje de Drake se abrió antes de la Puerta de Tasmania, lo que implica el establecimiento a finales del Eoceno de una vía circunantártica completa. Sin embargo, tenga en cuenta que Cavallotto et al. (2011) consideró que el camino de Tasmania se abrió antes. La Corriente Circumpolar Antártica aisló térmicamente a la Antártida, lo que condujo al crecimiento de la capa de hielo antártica. Toggweiler y

Muchas gracias por la respuesta. Aceptaré después de un tiempo para asegurarme de que alguien más tenga la oportunidad de aportar su opinión, pero esto es más completo de lo que podría haber esperado.
Esa es una muy buena respuesta a una pregunta muy amplia y compleja, entonces, 100% apoyos. Lo único en lo que no estoy de acuerdo con usted es que "los vientos no habrían sido muy fuertes, con un gradiente de presión poco o nada fuerte", eso es una simplificación excesiva, ya que todavía habría una variación de temperatura entre el ecuador y el día y la noche y la altitud. El aire más caliente retendría más agua que serviría como transferencia de energía. Tendrías tormentas de lluvia más grandes, inundaciones más grandes y tal vez incluso huracanes más grandes. Todavía tendrías mucho viento en algunos lugares. Puedo agregar una respuesta sobre los vientos, pero es un tema muy complejo.
@userLTK gracias. Sí, fue un eufemismo ventoso :) No pude encontrar mucho sobre los vientos, excepto que la circulación de células hadley/ferrel podría haber sido más débil y de eso deduje que las corrientes en chorro y los vientos de gran altitud no estarían tan bien desarrollados y no sería una fuerza impulsora. Sé que se dice que la época del Paleoceno antes del Eoceno tuvo grandes monzones, etc. No sabía cómo el rango de temperatura estacional más pequeño habría afectado eso, pero pensé que los vientos en general serían menos fuertes (no necesariamente inexistentes). Espero su respuesta ventosa :)