2022-08-24 11:43

海洋沉积物揭示了6600万年地球气候变化的前所未有的细节

Past and Future Global Temperature Trends

CENOGRID显示,在过去的6600万年里,地球经历了四种不同的气候状态。我们可以像研究彩色条码一样研究过去的详细气候变化,并为持续的人为变化及其异常提供背景。在过去的5000万年里,地球的气候逐渐变冷,但未经缓和的人为变化逆转了这种变冷的趋势,远远超过了过去6600万年里最温暖的气候。信贷:托马斯Westerhold

由伦敦大学学院的研究人员组成的一个团队以前所未有的细节揭示了过去6600万年地球气候的变化,强调了四种不同的气候状态以及地球气候经历的100万年和1000年的自然变化。

这个团队创造的新的全球“气候参考曲线”本月发表在《科学》杂志上,这是自6600万年前恐龙大灭绝以来,第一个持续且准确地追踪地球气候变化的记录。

它是通过汇集来自12个国际实验室的研究成果,利用了国际海洋发现计划(IODP)及其前身在50多年的国际科学钻探探险中从海底收集的样本材料。

由MARUM海洋环境中心的研究人员领导不来梅大学、波茨坦气候影响研究所(PIK)和伦敦大学学院的nmental Sciences的作者们利用这条高度精确的气候参考曲线的高级数学分析,确定了四种气候状态,分别为“温室”、“暖房”、“Coolhouse”和“Icehouse”。这些状态被其气候变率的特征模式所承认。每个州独特的气候“节奏”都是由温室气体排放公司推动的温室和暖房的二氧化碳浓度和极地冰量,与Coolhouse和Icehouse相比,温室和暖房的二氧化碳浓度更高,全球冰量很少或没有。JR Night CENOGRID

新的全球气候记录CENOGRID(下图)是第一个持续而准确地追踪自6600万年前恐龙大灭绝以来地球气候变化的记录。该记录是由IODP船只R/V JOIDES Resolution收集的深海沉积物中发现的微小微化石中的氧(如图所示)和碳同位素生成的,显示了过去6600万年气候变化和变率的自然范围。图片来源:Thomas Westerhold / Adam Kutz

为了生成名为CENOGRID (CENOzoic Global reference底栖有孔虫碳和氧同位素数据集)的气候参考曲线,研究小组分析并编译了深海沉积物中发现的微小微化石的氧和碳同位素。通过在CENOGRID中识别出地球绕太阳轨道的半周期性变化的印记,这是地球历史上第一次准确地确定了这段时期的日期。

CENOGRID是迄今为止对过去气候条件最清晰、最准确的观测,提供了关于过去深海温度、全球冰量和碳循环的信息。我们可以像研究彩色条码一样研究这些详细的气候变化,并用来比较过去、现在和未来。

合著者安娜·乔伊·德鲁里博士(伦敦大学学院地球科学)说:“我们使用CENOGRID来了解地球自然气候变化和变率的正常范围是什么,以及地球从过去的事件中恢复的速度有多快。虽然我们表明地球以前经历过温暖的气候状态,但这些状态的特征是极端气候事件,与我们的现代世界截然不同。自温室温度达到顶峰以来,地球的气候在过去的5000万年里逐渐变冷,但现在和预计的快速人为变化逆转了这一趋势,如果没有减弱,将远远超过过去6600万年的自然变率。CENOGRID研究过去的窗口为持续的人为变化提供了背景,以及它是多么的例外。”

虽然自2001年以来全球气候参考曲线的粗略框架已经存在,但近年来许多新的沉积物岩芯的气候记录有了很大的改善。在过去的20年里,科学钻探专门针对更古老的地质地层,尤其是超过3400万年的地层,这让研究人员能够获得更好的材料,以比以往任何时候都更详细地重建全球气候。

该研究的主要作者托马斯·韦斯特霍德博士(马鲁姆,不来梅大学)说:“我们现在更准确地知道地球上何时变暖或变冷,并对潜在的动态和驱动它们的过程有了更好的理解。”从6600万年前到3400万年前,地球的温度比现在高得多,这段时间特别值得关注,因为它代表着过去的情况与未来人类变化可能导致的情况类似。”

要了解更多关于这项研究的内容,请参阅6600万年地球气候历史的发现。

伦敦大学学院的捐款由地平线2020玛丽Skłodowska-Curie行动奖学金资助安娜·乔伊·德鲁里。


资讯来源:http://www.sgjuw.com/news/show/99269/