Hogyan vizsgálható az egykori klíma?
Egy adott terület éghajlatát a hőmérsékleti- és csapadékviszonyok, a széljárás valamint az egységnyi területre jutó napsütés jellemzi. Mindezeket ma megmérhetjük; de a múltbéli klíma, a paleoklíma esetében csak következtethetünk.
Paleohőmérséklet-kutatási módszerek
Az egykori hőmérsékleti viszonyokra többféle módszer segítségével következtethetünk. Alacsony hőmérsékletre utalnak egyes kőzettani bizonyítékok, például a tillit, az ejtőkövek, a varvit, a jégkarcok és a karcolt kavicsok. Magas hőmérsékletre utal a sok Fe3+ megjelenése (pl. sivatagi szín), mindennemű kémiai mállás, a meleg égövi zátonyképződés (ma: mészkő), a nagy mennyiségű mészfelhalmozódás, kőszénképződés, vagy éppen a tengeri élőlények sokféleségének (diverzitásának) növekedése.
Virágporok botanikai vizsgálatával (pollenanalízis) körülbelül 120 ezer évre, míg a fák évgyűrűinek vizsgálatával (dendroklimatológia) csak 4-6 ezer évre visszamenőleg tudhatunk meg adatokat, bár az USA délnyugati részén található szálkástobozú vagy bozontos fenyő (Pinus aristata) egyes példányai nyolcezer évig is élhetnek.
A jégárak (gleccserek) változásaiból és a sarkvidéki jégtakarókból is hasznos információkat tudhatunk meg. A gleccserek a hidegebb éghajlatú időszakokban meghosszabbodnak, melegebbekben visszahúzódnak. Ezeket a változásokat a gleccserek hordalékainak (morénák) lerakódásaiból lehet felismerni.
Az argentínai Perito Moreno-gleccser
Bár a fenti módszerek többsége inkább minőségi (kvalitatív) információt szolgáltat, a fiziko-kémiai módszerek közé sorolható ún. stabilizotóp-geokémia segítségével akár mennyiségi (kvantitatív) információt is kaphatunk. Elsősorban plankton (azaz tengervízben lebegő) életmódot folytató, nanoméretű ősmaradványok vázából állapítható meg az egykori hőmérséklet, de ciklikus üledékes kőzetek, vagy jégtakarók egyes rétegei is vizsgálhatóak így.
A többi jellemző vizsgálata
Csapadékviszonyokra következtethetünk például a sarkvidéki jégtakarók segítségével, ahol az egyes évek hólerakódásai többé-kevésbé fölismerhető rétegeket alkotnak, vastagságuk pedig jelzi az adott év csapadékbő vagy csapadékszegény jellegét. Kőzettani-üledékföldtani bizonyíték lehet a folyóvízi üledékek megjelenése (általánosságban elmondható, hogy ahol van, ott nem volt száraz a terület), vagy éppen az evaporitok (sókőzetek) elterjedése (ahol ez előfordul, ott száraz volt a klíma). A karsztosodáshoz, bauxitképződéshez, vagy a kaolinitképződéshez egyaránt sok víz kell; míg a kontinentális állóvizek esetében ahol sós tó üledékeit találjuk, ott kevés volt, ahol édesvízét, ott megfelelő mennyiségű volt a csapadék.
Egy adott terület egykori széljárására is lehet következtetni, elsősorban felszínalaktani-üledékföldtani módszerekkel. A homokdűnék, az ún. dreikanter kavicsok, a szélmarásnyomok, a sivatagi máz, a lerakódó lösz vagy éppen a finomszemű vulkáni hamu vastagságviszonyai mind segíthetnek a rekonstruálásban.
Az utolsó jellemző, az egységnyi területre jutó napsütés meghatározása viszont gyakorlatilag nem lehetséges paleoklimatológiai módszerekkel.
Jól látható tehát, hogy különböző léptékben bár, de rekonstruálható a Föld egyes területeinek egykori klímatörténete, így meghatározható a globális klíma alakulása a különböző földtörténeti időszakok során.
Kiss Gabriella