Wat veroorzaakt een ijstijd en wat zou er gebeuren als er weer een ijstijd zou aanbreken?

Een ijstijd komt niet van de ene dag op de andere, al willen sommige films ons doen geloven dat dit wel het geval is. Deze mythische gebeurtenissen hebben de geschiedenis van de mensheid bepaald, maar waardoor worden ze veroorzaakt en zou een nieuwe ijstijd het einde kunnen betekenen van de wereld zoals wij die kennen?

Wat is een ijstijd?

• De laatste ijstijd was 12,000 jaar geleden
• Toen was het zeeniveau 120 m lager dan nu
• Het begin van een ijstijd hangt samen met veranderingen in de kanteling en de baan van de aarde
• De aarde is nu toe aan een nieuwe ijstijd, maar klimaatverandering maakt dat zeer onwaarschijnlijk

Een ijstijd is een tijd waarin een aanzienlijke hoeveelheid water op aarde is opgesloten in gletsjers op het vasteland.

Tijdens de laatste ijstijd, die ongeveer 12.000 jaar geleden eindigde, bedekten enorme ijsmassa’s grote delen van het land dat nu door miljoenen mensen wordt bewoond.

Canada en het noorden van de VS waren volledig bedekt met ijs, net als heel Noord-Europa en Noord-Azië.

Op dit moment bevindt de aarde zich in een interglaciale periode – een korte warmere periode tussen glaciale (of ijstijd-) perioden.

De aarde wisselt al zo’n 2,6 miljoen jaar lange ijstijden af met kortere interglaciale perioden.

De laatste ongeveer miljoen jaar gebeurt dit ongeveer elke 100.000 jaar – zo’n 90.000 jaar ijstijd gevolgd door een ruwweg 10.000 jaar durende interglaciale warme periode.

Wat veroorzaakt een ijstijd?

Een ijstijd komt niet zomaar uit de lucht vallen – het duurt duizenden jaren voordat een ijstijd begint.

Een ijstijd ontstaat wanneer de zomertemperatuur op het noordelijk halfrond jarenlang niet boven het vriespunt uitkomt. Dit betekent dat de wintersneeuw niet smelt, maar zich ophoopt, samenperst en na verloop van tijd begint samen te smelten, oftewel te gletsjeren, tot ijskappen.

Door de duizenden jaren heen beginnen deze ijskappen zich op te bouwen – het lijkt erop dat dit het eerst in het noorden van Canada gebeurt – en vervolgens verspreiden ze zich over het noordelijk halfrond.

“Het is een langetermijntrend van duizenden jaren naar koudere zomers,” zei Dr. Steven Phipps, een modelleerder van ijskappen.

Dr Phipps is ook een modelleerder van klimaatsystemen en paleoklimatoloog aan de Universiteit van Tasmanië.

Het begin van een ijstijd houdt verband met de Milankovitch-cycli – waarbij regelmatige veranderingen in de kanteling en de baan van de aarde samen bepalen welke gebieden op aarde meer of minder zonnestraling krijgen.

Wanneer al deze factoren samenvallen, zodat het noordelijk halfrond in de zomer minder zonnestraling krijgt, kan een ijstijd beginnen.

Komen we weer in een ijstijd terecht?

Gebaseerd op eerdere cycli zal de aarde waarschijnlijk rond deze tijd in een ijstijd terechtkomen. De omstandigheden waren minstens 6000 jaar geleden al rijp voor een nieuwe ijstijd.

“Als je kijkt naar wat er vóór de industriële revolutie gebeurde, werden de zomers op het noordelijk halfrond steeds kouder. Ze zijn zeker de laatste 6.000 jaar kouder geworden, dus we zaten zeker op die trend,” zei Dr. Phipps.

Maar die trend is nu volledig omgekeerd als gevolg van de uitstoot van broeikasgassen, aldus Dr. Phipps.

“Er is nu geen kans meer dat we in een ijstijd terechtkomen, omdat de broeikasgassen die we in het industriële tijdperk in de atmosfeer hebben gebracht, de aarde hebben opgewarmd.”

“Er is eigenlijk een hypothese dat het niet alleen de industriële samenleving is, maar al sinds de mens 5000 jaar geleden op grote schaal landbouw ging bedrijven, zoals de methaanuitstoot van rijstvelden,” aldus Dr. Phipps.

“Dus het is mogelijk niet alleen de uitstoot van broeikasgassen in de afgelopen 200 jaar die ons van een ijstijd heeft afgehouden, maar het is in feite de uitstoot van broeikasgassen in de afgelopen 5000 jaar die ons collectief heeft geholpen om een volgende ijstijd te voorkomen.”

Wat zou er gebeuren als er vandaag een ijstijd zou aanbreken?

We hebben het aanbreken van een volgende ijstijd dan wel voorlopig uitgesteld, maar als er weer een zou aanbreken, zou dat behoorlijk grote gevolgen hebben voor de menselijke beschaving.

Naast het feit dat het een stuk kouder zou worden, zouden grote gebieden waar honderden miljoenen mensen wonen, volledig onbewoonbaar worden. Ze zouden bedekt zijn met dikke ijskappen en onderhevig zijn aan een onherbergzaam klimaat.

“Ervan uitgaande dat het vergelijkbaar zou zijn met de vorige, dan zou Noord-Amerika bedekt zijn met ijs, heel Noord-Europa, heel Noord-Azië zou bedekt zijn met ijs,” zei Dr. Phipps.

Er zou veel minder landbouwgrond beschikbaar zijn, zodat het heel moeilijk zou worden om de menselijke bevolking te onderhouden, waarschuwde Dr. Phipps.

En de fysieke vorm van de continenten zou er over de hele planeet heel anders uitzien.

Een enorme daling van het zeeniveau tot 120 meter zou zeekanalen afsluiten – de Middellandse Zee, Torres Strait, Bass Strait en Bering Strait – en nieuwe stukken land doen ontstaan die voor bewoning of landbouw kunnen worden gebruikt.

Oceaanhavens zouden niet langer aan de oceaan liggen, en iedereen die uitzicht op het water wil, zou grote afstanden moeten afleggen.

Wat we aan de laatste ijstijd te danken hebben…

De ijstijden hebben een absoluut enorme invloed gehad op de menselijke evolutie.

Tijdens de laatste ijstijd, die liep van ongeveer 110.000 jaar geleden tot 10.000 jaar geleden, konden de mensen zich door de lagere zeespiegel over de hele wereld verplaatsen.

“Er was geen Beringstraat, dus Noord-Amerika en Azië waren verbonden en dat is eigenlijk hoe de mensen voor het eerst naar Amerika trokken, ze liepen gewoon over de landbrug,” zei Dr. Phipps.

Terwijl er nog wat water was tussen Azië en Australië, waren er maar een paar korte kanotochten nodig om de eerste mensen naar Australazië te brengen.

“Ze zouden in de richting van Nieuw-Guinea zijn gekomen. Er was geen Torres Strait, dus de mensen konden gewoon van Nieuw-Guinea naar het Australische vasteland lopen. En er was geen Bass Strait, zodat mensen van het Australische vasteland naar Tasmanië konden lopen,” zei hij.

De hele verspreiding van mensen over de wereld gedurende de laatste 100.000 jaar werd volledig mogelijk gemaakt door het feit dat we ons in die tijd in een ijstijd bevonden.

Hoe weten we dat ze in het verleden hebben plaatsgevonden?

Het is een terechte vraag – hoe kunnen we zo veel weten over deze grote gebeurtenissen in het verleden? Wetenschappers gebruiken verschillende methoden.

Het bewijs voor de meer recente ijstijden komt van de veranderende zeespiegel in het verleden, die kan worden gezien door te kijken naar koraalriffen of moderne landschappen.

“Dat is hoe ze voor het eerst het bewijs voor glaciale cycli bij elkaar hebben gebracht. Door te kijken naar koralen, koraalriffen en bewijzen van veranderingen van de zeespiegel in de tropen in het verleden, zagen ze dat er een cyclus was van veranderende zeespiegels,” zei Dr Phipps.

Ice core records leveren ook informatie van onschatbare waarde over veranderingen in temperatuur en broeikasgassen in de afgelopen 800.000 jaar.

Maar als we verder teruggaan in het verleden, zien we bewijzen voor ijstijden in de laatste tientallen miljoenen jaren vooral in oceaansedimenten.

“Als je de open oceaan ingaat, kun je een boorkern door de sedimenten tot in de oceaanbodem boren en daarmee kun je tientallen miljoenen jaren teruggaan,” aldus Dr. Phipps.

En voor de ijstijden die tientallen tot honderden miljoenen jaren geleden zijn opgetreden, maken wetenschappers gebruik van het geologisch archief, waarin het verhaal van de zeespiegel en het klimaat kan worden ontrafeld door gesteenten van verschillende ouderdom te analyseren.