Ledus laikmeta mīkla atrisināta?

Dozozean varēja veicināt noslēpumaino auksto periodu laika maiņu

Pleistocēna vidū ledus laikmetu laiks pēkšņi palielinās no 41 000 līdz 100 000 gadiem - bet kāpēc? © Ittiz / CC-by-sa 3.0
lasīt skaļi

Mulsinošs pavērsiens: apmēram pirms miljons gadiem ledus laikmetu ritms pēkšņi mainījās - aukstuma periodi krasi pagarinājās. Kas tomēr izraisīja šīs izmaiņas, nav zināms. Tagad pētnieki varēja atrast skaidrojumu. Tādējādi samazināta Dienvidu okeāna sajaukšana patērēja lielu daudzumu oglekļa dioksīda. Tā rezultātā klimats palika auksts, kaut arī saules starojums atkal pieauga, kā ziņo zinātnieki žurnālā "Science".

Kad ledus laikmets sākās aptuveni pirms 2, 6 miljoniem gadu, pāreja no karstā un aukstā perioda stabilizējās vienmērīgā tempā: ledus laikmeta cikls ilga apmēram 41 000 gadu. Šo izmaiņu virzītājspēks bija izmaiņas Zemes orbītas formā, kā arī Zemes ass kritums. Abas izraisīja saules gaismas svārstības un tādējādi arī klimatiskās izmaiņas.

Mīklains pulksteņa maiņa

Bet starp 1, 25 miljoniem un 700 000 gadu atpakaļ notika kaut kas dīvains: līdz šim regulārie ledus laika cikli mainīja taktu. 41 000 gadu vietā tagad cikls aizņēma apmēram 100 000 gadu, un aukstuma periodi bija garāki un ievērojami aukstāki. Tajā pašā laikā oglekļa dioksīda globālā koncentrācija aukstajos periodos samazinājās par 40 ppm (ppm) vairāk nekā iepriekš.

Dīvainā lieta ir tā, ka "šī vidējā pleistocēna pāreja notika bez ievērojamām izmaiņām orbitālajos parametros, kas kontrolē krītošo saules starojumu", skaidro Ādams Hasenfratzs no ETH Cīrihes un viņa kolēģi. Visi ārējie ietekmējošie faktori acīmredzot palika nemainīgi. Iemesls, kāpēc ledus laikmetu taktika tomēr mainījās, klimata pētnieki vairākus gadu desmitus ir neizpratnē.

Urbt serdi kā ledus laikmeta arhīvu

Tagad Hasenfratzs un viņa komanda varēja atrast skaidrojumu. Pētījumam viņi bija novērtējuši nogulumu kodolus no Okeāna dienvidu okeāna urbšanas projekta (ODP). Šīs urbšanas serdes slāņos bija foraminifera fosilijas, kuru čaumalas pētnieki sīkāk analizēja. Tā kā to skābekļa izotopi un magnija un kalcija saturs sniedz norādes uz klimatu un jūras stāvokli ledus laikmeta maiņas laikā. displejs

Izmantojot šos datus, Hasenfratzs un viņa komanda tagad ir spējuši rekonstruēt pārmaiņas pēdējo 1, 5 miljonu gadu dienvidos. Pirmo reizi viņi arī guva ieskatu par to, kas notika ledus laikmeta cikla izmaiņu laikā šajā jūras ob un un vai bija kādas ievērojamas ūdens temperatūras un sāļuma izmaiņas.

Augšpusē samazināts

Faktiski tie piepildījās: analīzes parādīja, ka ap ledus laikmeta pārejas laiku mainījās okeāna cirkulācija. Virszemes ūdens atdzisa un kļuva sāļāks, tajā pašā laikā mazāk un mitrāks, ar CO2 bagāts dziļais ūdens pacēlās virspusē. "Dziļā ūdens augšpusē esošā ūdens ieplūšana tajā laikā bija tikai uz pusi lielāka nekā šobrīd, " ziņo Hasenfratzs un viņa kolēģi.

Rezultāts: līdz ar dziļā ūdens plūsmas samazināšanos augšup, arvien mazāk CO2 izdalījās arī no jūras dziļuma virspusē un atmosfērā. Pēc pētnieku domām, tam varētu būt bijusi galvenā loma aukstā laika pagarināšanā. "Tas aizkavēja CO2 līmeņa paaugstināšanos un izraisīja ledus laikmeta apstākļu turpināšanos, kaut arī orbītas parametri izraisīja jaunu siltu periodu, " viņi skaidro.

Bremzes gaisa kondicionēšanas sistēmā

Tajā laikā desmitnieks darbojās kā sava veida bremzes gaisa kondicionēšanas sistēmā: tas palēnināja silto periodu sākšanos un tādējādi mainīja ledus laikmeta tempu. Un vēl kaut kas pievienots: Tā kā aukstuma periodi bija ilgāki un siltāki periodi bija īsāki, biezām ledus loksnēm bija mazāk laika atkausēt pāri kontinentiem. Rezultātā laika gaitā tās auga arvien vairāk un vairāk, jo skābekļa izotopu dati liecina par okeāna dibenu.

Ledus laikmetā tas nozīmēja: "Apstākļi vidējā pleistocēna pārejas beigās varēja ļaut ziemeļu puslodes ledus vairogiem izdzīvot pat orbitālo vasaras apstākļu periodos, " viņš sacīja Pētnieki saka. Tas arī veicināja faktu, ka aukstie periodi pirms apmēram 700 000 gadu bija garāki un vēsāki.

"Šķiet skaidrs, ka pastāv cieša saikne starp kontinentālajām ledus loksnēm, okeāna cirkulāciju un globālo oglekļa ciklu, " saka klimata pētnieks, kas nav pētījums par klimatu, Laurie Menviel no Jaundienvidvelsas universitātes. Tomēr nav skaidrs, kāpēc Dozoo mainīja iekšējo apriti. (Zinātne, 2019. gads; doi: 10.1126 / science.aat7067)

Avots: Zinātne / AAAS

- Nadja Podbregar