古代気候事象:古新世始新世熱極大期
古代気候事象:古新世始新世熱極大期
現在より56万年前の古新世-始新世熱極大期(PETM)は、現代の気候変動の最良の古代アナログであると考えられている。 PETMは、2000ギガトン以上の入力によって燃料を供給され、15-20千年（実際には過去50年間の温暖化率よりも少し遅い）で5oC以上の温暖化を関与していました（ギガトンは10億トンです！）の炭素を大気中に放出する。 PETMは、過去9300万年の最大の深海大量絶滅イベントと、海面および陸上での生命の顕著な多様化に関連していました。 その潜在的な意義のために、地質学者はイベントを研究するために群がっており、それは過去25年間、大きな関心の話題であり、少し論争以上のものでし このため、また、私たちはここでのイベントにかなりの注意を払っています。
温暖化の証拠は様々な源から来ており、その中で最も魅力的なのは深海コアのプランクトンおよび底生化石の酸素同位体である。 これらのデータは、緯度の範囲だけでなく、深海の海洋表層水の6-8o Cの有意な温暖化を示唆しています。 ここで詳細に説明する必要はありませんが、これは平均地球温度の4-5℃に変換されます。 比較のために、産業革命以来の地球温暖化は約1.2oCです。 今日、温暖化は人間の活動の結果ですが、PETMの時には非常に原始的な霊長類だけがいて、車を運転していませんでした（！）、それで何が当時の温暖化の原因でしたか？
酸素同位体シフトに対応することは、イベントの地質学的範囲を定義するために使用される炭素同位体の大きく負の4-5ミルの変化です。 海洋に堆積した堆積物や、湖や河川などの陸上環境に堆積した堆積物から同位体エクスカーションが同定されています。 それは世界中で相関することができ、それが正確な時間の地平線をマークするので、それは黄金のスパイクと呼ばれています、実際には、遠足は今、古新世と始新世の間の境界の正式な定義です。 さらに、陸上の堆積物の遠足は、PETMの間に陸上で起こった変化と海洋で起こった変化とを相関させることを可能にする。 以下は、ワイオミング州のビッグホーン盆地でPETMがどのように見えるかです。
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大気中のCO2の含有量は、PETMの間に3-4倍に増加した。 それが車、工場、または人間以外のソースから来るかどうかにかかわらず、CO2は温室効果ガスであり、それは大気を暖める原因となります。 その結果、イベントのピーク時の海面水温は、特に高緯度では非常に暖かかった。 今日凍結に近い場所である南極大陸の沖合いで、海洋はPETMのピーク時に約20°C(68°C)でした! 今日の南極から海に飛び込む想像してみてください！ 熱帯の海の温度は本当に暑かったです。 最近の論文は、西アフリカの海岸沖の気温が36℃であり、これは97℃であることを示しています！ 今、私は8月にマイアミで泳いできたし、それはで浴槽のように感じています88の,しかし、97のは事実上住めません! PETMはまた、深海の特性の大きな変化と関連していた。 今日とは異なり、深海の水が凍結に近い温度によって特徴付けられるとき、PETMの深海は10-15o C.これはすべてを考慮して暖かいように見えるかもしれませんが、海洋の循環の働き方に根本的な変化を引き起こしていることは間違いありません。 PETMの間に海面はかなり高く、大陸は下の地図に示すように異なる位置にありました。
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おそらく、これらの暖かい深海の原因は、彼らが今日とは異なる表面の海の場所から来たということでした（現代の深海の源の詳細については、モジュー 暖かい水は冷たい水よりも酸素を保持しないため、多くの場所のPETM深海は低酸素症として知られている状態に近い可能性が高い（モジュール6でこれ 単語低酸素症はあまりにも悲惨に聞こえるが、あなたが魚であり、あなたが呼吸のための酸素を必要としていることを分のために想像していません。 そのような生き物にとっては、低酸素症は本当にひどいものだったでしょう！ 最後に、海洋への大量のCO2の投入により、海洋の水がより酸性になり、海洋酸性化として知られる状態になりました（先に飛び続けて申し訳ありませんが、). PETMの間の深海の酸性化はよく受け入れられ、海底に雨が降ったすべてのCaco3殻の完全な溶解によって観察される。 捕食者からの保護のためにシェルを必要とし、厳しい海から柔らかい細胞部分を保護するために、酸性化は悲惨であったでしょう。 比較すると、浅い海はその酸性度のはるかにマイナーな減少を経験し、シェリーの生き物はそこに繁栄し続けました。