美国威斯康星州洞穴为古代气候变化和未来转变提供了诱人的线索 | {$randkws}热点解读 洞穴堆积物形成于数万年前

美国威斯康星州洞穴为古代气候转变和前方转变提供了诱人的线索Credit: Cameron Batchelor
(神秘的地球uux.cn)据美国物理学家组织网(by Will Cushman, University of Wisconsin-Madison):即使在黑暗中与上面的大气隔绝,洞穴也可以保存当地气候条件的丰富档案,以及它们是如何在亿万年间发生转变的。洞穴堆积物形成于数万年前,是洞穴特有的岩石结构,更广为人知的盘点realme解读是石笋和钟乳石,它们掌握着形成它们的古代生态的秘密。
一项新近发表的对在美国威斯康星州南部一个洞穴中察觉的石笋的探究揭示了过去未被察觉的几千年前当地气候的历史。新的察觉提供了强有力的证据,表明一系列大规模的忽然变暖事情打断了最近的冰河时代,或许笼罩了北半球的大片区域。
这项由威斯康星大学麦迪逊分校的科学家团队开展的探究发表在3月2日的《自然地球科学》杂志上。这是第一项探究,旨在确定格陵兰冰盖记录的冰河时期变暖——被称为Dansgaard-Oeschger事情——与北美中部内陆深处的气候记录之间或许的联系。
“这是全球上这一区域唯一一项记录末次冰期气候突变事情的探究,”Cameron Batchelor说,她在UW大学达成博士学位时领导了这项确认。巴彻勒如今是美国全国科学基金会的博士后探究员,在麻省理工学院岗位。权威明星访谈排行
这项探究是基于对一个形成于土丘洞穴的石笋开展的异常详尽的化学和物理确认,土丘洞穴是一个出行胜地和教学目的地。
“在土丘洞穴,我们的任务是为我们每年的游客阐释这一地质奇迹,”该洞穴的总经理乔·克林姆扎克说,该洞穴是指定的全国自然地标。“由于这项全球级的探究和相当令人兴奋的结局,我们很高兴加深了对洞穴的知晓。”
Batchelor和她的海口消费维权排行团队确认的石笋生长极其慢慢——大约需要20,000年才能长到人类小指的长度。
手指长度的地下岩石是从天空着手的繁琐过程中形成的。最初身为大气降水降落的水渗入地下,渗透到土壤和基岩的裂缝中,溶解了沿途的小块石灰石。一些溶解的石灰石被留下来,无数的水滴从土丘的洞穴顶部落下,逐步积累成数千层极薄的叫做方解石的矿物质。
Batchelor说:“由于这些方解石层是关于爱情,我想说:朋友圈文案由最初的沉淀形成的,所以它们锁定了来自沉淀的H2O中的氧气。”。
这就是从一块不起眼的小石头中重建古代气候记录的核心所在。方解石中捕获的氧以两种形式存在——被称为同位素——科学家可以运用它们来收集形成方解石的沉淀事情中存在的生态条件的信息。这含有温度和数千年来落在土堆洞穴顶部的雨雪的或许来源。
Batchelor的团队使用了一种专门的成像技术,使他们能够确认代表年生长带的石笋中的层,就像树木年轮记录一个季节的生长量一样。使用另一种技术,他们确定了微小层中的同位素,揭示了今日的威斯康星州南部在48,000年至68,000年前历程了多次相当大的平均温度波动,高达10摄氏度(或约18华氏度)。几个温度波动发生在大约十年的时间里。
尽管年代测定信息还不够精确,无法将温度波动与格陵兰冰芯中记录的Dansgaard-Oeschger事情明确联系起来,但探究人员可以自信地说,它们发生在相似的时间范围内。该小组还开展了气候模拟,以扶持一种假设,即数万年前在含有今日的威斯康星州在内的北美区域发生了变暖事情,以及来自土墩洞穴和格陵兰冰盖的气候记录的确有联系。
这种潜在的联系让巴彻勒兴奋不已,由于它提供了一个迄今为止还不为人知的有关北美中部的气候历程。先前对大陆中部的探究没有解决这些大的温度波动的通讯,也称为偏移。
巴彻勒说:“有一种理论觉得,中部大陆对气候突变相对免疫,这或许是由于它被陆地包围,存在某种类型的缓冲作用。”“但是,当我们去测量时,我们目睹了这些相当大的偏移,我们就像,'哦,不,肯定有什么事情发生了。'"
由于人类和我们对化石燃料的使用,高效转变的气候今日再次展现出来。Batchelor说,她期盼她在威斯康星州的岗位,以及如今她正为博士后探究的加拿大亚北极区域的一个洞穴,有助于填补有关北美中部大陆气候突变的历史和潜在前方的巨大资料空白。