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揭开古时候气候未解之谜:南大西洋在碳交换中的作用

时间:2026-01-04来源:网络作者:小菜点击数:
简介:预测的海洋CO2饱和度和海洋-大气CO2交换的解释方案。

鸣谢:uux.cn/SOS . NOAA . gov/catalog/datasets/ocean-atmosphere-CO2-exchange/和earthobservatory.nasa.gov/features/OceanCarbon据《全球和行星变化》(Tain Pinho):在地球历史的编年史中,我偶然发现了气候波动和迷人的碳交换的扣人心弦的叙述。

最近的研究登上了科学杂志《全球和行星变化》的头条,将我们带回了上一个冰河时代——那

【菜科解读】

预测的海洋CO2饱和度和海洋-大气CO2交换的解释方案。

鸣谢:uux.cn/SOS . NOAA . gov/catalog/datasets/ocean-atmosphere-CO2-exchange/和earthobservatory.nasa.gov/features/OceanCarbon据《全球和行星变化》(Tain Pinho):在地球历史的编年史中,我偶然发现了气候波动和迷人的碳交换的扣人心弦的叙述。

揭开古时候气候未解之谜:南大西洋在碳交换中的作用

最近的研究登上了科学杂志《全球和行星变化》的头条,将我们带回了上一个冰河时代——那时地球的大气二氧化碳水平和全球温度差异巨大。

这项调查深入研究了海洋沉积物中的微小外壳,揭示了我们星球的大气层和神秘的南大西洋之间的复杂关系。

和我一起踏上这次有趣的旅程,让我们深入了解这一发现是如何增进我们对地球气候系统的理解的。

最后的冰河时期和海因里希体育场想象一个时代,我们的星球经历了跨越地质时代的快速而剧烈的气候变化。

这些气候剧变被命名为Heinrich Stadials HS,以此向古海洋学家Hartmut Heinrich致敬。

这些事件的标志是大西洋经向翻转环流 AMOC的减弱和巨大冰山向北大西洋的释放。

AMOC的减速导致了南大西洋的热量积累和北大西洋的寒冷。

令人惊讶的是,在这些HS发作期间,大气中的CO2水平急剧上升。

可能的罪犯?邻近南极洲的南大洋通过一种称为上升流的现象自然释放海洋二氧化碳。

稳定碳同位素:来自过去时代的线索在探索古代大气二氧化碳中稳定碳同位素的领域时,科学家们偶然发现了一个知识宝库。

他们发现了较轻的碳同位素12C的优势。

这种特殊的12C已经在海洋深处埋藏了亿万年,然而某些东西正在策划它返回到大气中,导致二氧化碳水平迅速上升。

AMOC示意图:近地表暖北流,深水形成,向南回流深度约2000-3000米。

在此背景下,1993年以来由哥白尼卫星服务观测到的海表温度 SST趋势显示,在北大西洋西图上有一个冷SST异常 冷blob。

揭开古时候气候未解之谜:南大西洋在碳交换中的作用

credit:uux.cn/real cpmate . org/index . PHP/archives/2023/07/what-occuring-in-the-Atlantic-the-amoc/为了解开这个谜团,研究人员将目光投向了浮游有孔虫。

这些由钙质微壳装饰的微小海洋生物是解读海洋温度的关键。

从本质上讲,这些微小的生物通过揭示其外壳内镁 Mg与钙 Ca的关键比例,充当了海洋温度计的角色。

他们的发现指出,在HS事件期间,南大西洋变暖,与衰弱的AMOC相协调。

值得注意的是,当代的观察表明,AMOC最近有所减弱。

浮游有孔虫的碳同位素:曲线变粗阴谋并没有就此结束。

对生活在南大西洋洋面下大约300米处的浮游有孔虫进行碳同位素分析,发现了与HS事件期间大气变化的相似之处。

更多的12C相对于13C被发现,描绘了一幅引人注目的画面。

然而,由于有孔虫不同的生物活动,这些同位素值在微壳和周围海洋 溶解的无机碳之间是不同的。

300米水深溶解无机碳的稳定碳同位素组成 δ13 cdic Pinho等人,2023年。

数据由Eide等人 2017年插值得出。

鸣谢:uux.cn/全球生物地球化学循环 2017。

DOI: 10.1002/2016GB005473和全球和行星变化 2023。

DOI:10.1016/j . gloplacha . 26363863637为了确定有孔虫壳和南大西洋水域中碳同位素值之间的平衡,研究人员进行了复杂的计算,以预测海水中的碳同位素值。

这些计算考虑了三个不同研究地点的表面温度和数千年前HS事件期间的全球碳同位素值。

揭开古时候气候未解之谜:南大西洋在碳交换中的作用

令人惊讶的是,这些结果揭示了在南大西洋测得的碳同位素值与其预测值之间的平衡状态。

简而言之,这些微小的微壳对海洋和大气之间的碳转移有着宝贵的见解。

此外,这项研究表明,这种交换不仅发生在突发事件期间,而且在更长的时间尺度上延伸到南大西洋的更深层。

南大西洋作为碳库的作用这项开创性的研究表明,南大西洋在最后一个冰河时期充当了一个貌似合理的碳库,深刻地影响了地球海洋和大气之间的碳平衡。

这些发现为气候模型提供了强大的工具,帮助我们衡量海洋吸收预计在不久的将来不断增加的大气二氧化碳的能力。

碳同位素海洋大气平衡图。

低碳同位素从南大洋释放到大气中,然后在海因里希天文观测期间回到南大西洋的海洋中。

信用:uux.cn/泰南皮尼奥随着碳从大气向海洋的转移加剧,其影响可能波及海洋生态系统,影响到一系列物种——从鱼类到浮游生物和珊瑚礁。

把握这些转变至关重要,特别是对于生活与这些生态系统错综复杂地交织在一起的沿海社区。

总之,南大西洋在碳交换中所扮演的角色生动地描绘了我们星球充满活力的过去。

这些古老的谜团为应对气候变化带来的挑战提供了宝贵的见解。

我们的探险在科学家的带领下继续,科学家们试图解开塑造我们星球气候系统的错综复杂的相互作用。

人类科学界公认的125个未解之谜都有哪些?

人类科学界公认的125个未解之谜源于2005年美国《科学》杂志为纪念创刊125周年发布的“125个科学前沿问题”清单,涵盖了从宇宙本质到生命起源的核心难题。

1. 宇宙相关宇宙由什么构成:已知宇宙大部分质量由难以直接观测的暗物质构成,暗能量则推动宇宙加速膨胀,但具体成分和性质不明。

宇宙是否唯一:目前不清楚我们所在的宇宙是独一无二的,还是存在多元宇宙。

是什么驱动宇宙膨胀:科学家发现宇宙在加速膨胀,但对于推动这种膨胀的能量来源(暗能量)的本质了解有限。

黑洞的本质是什么:黑洞具有强大引力,连光都无法逃脱,其内部的物理规律和结构仍是未解之谜。

正物质为何多于反物质:在宇宙诞生之初,理论上正物质和反物质应等量产生,但现实中正物质占主导,原因未知。

2. 生命科学相关意识的生物学基础是什么:不清楚意识究竟是大脑活动的结果,还是某种更深层次的存在。

为什么人类基因会如此之少:人类的基因数量相对较少,但却展现出高度的复杂性和智能,其具体机制有待研究。

遗传变异与人类健康的相关程度如何:尚未明确遗传变异在多大程度上影响人类健康及疾病的发生发展。

是什么控制着器官再生:一些生物具有强大的器官再生能力,而人类的再生能力有限,控制器官再生的机制尚不明确。

地球生命在何处产生、如何产生:地球上的生命如何从无机物中诞生的过程仍不明确。

3. 物理相关物理定律能否统一:广义相对论和量子力学分别在宏观和微观领域取得成功,但如何将二者统一是理论物理的一大难题。

量子不确定性和非局部性背后是否有更深刻的原理:量子力学中一些奇特现象背后可能存在更基本的物理规律等待发掘。

重力的本质是什么:虽然牛顿和爱因斯坦对重力有不同的解释,但重力的本质和产生机制还有待深入探究。

时间为何不同于其他维度:时间具有单向性等独特性质,与空间维度有明显区别,其原理尚未明确。

是否存在比夸克更小的基本粒子:目前夸克被认为是基本粒子,但不能排除存在更小构成单元的可能。

这份清单虽已发布近二十年,但其提出的问题仍是当今科学界致力攻克的核心方向,后续科学进展如引力波的发现等均与之紧密相关。

雪后的黄河壮哉!其下隐藏着多少未解之谜

一踏入雪后的黄河岸边,我仿佛穿越到了一个冰雪奇缘的世界。

黄河,这位平日里不苟言笑的“老龙王”,此刻竟也换上了洁白的貂裘,温顺得像只大猫咪。

河面不再是波涛汹涌,而是被一层薄薄的冰面覆盖,偶尔有几处未冻实的地方,透出幽幽的蓝光,像是龙王眨巴的眼睛,神秘又迷人。

那么你以为它只是条安静流淌的河?错!这冰面下藏着千年未解的谜团,从蒋介石炸河惊现蛟龙,到黄河巨龟神秘失踪,再到透明棺材里的"水底僵尸"……今天咱们就扒一扒黄河那些让人脊背发凉的"冰下秘闻",保证比恐怖片还刺激!蒋介石炸黄河:蛟龙现世,是报应还是谣言?1938年,日军攻陷徐州,郑州危在旦夕。

蒋介石一拍脑袋,下令炸开花园口黄河大堤,用洪水阻挡日军。

这一炸,淹死日军千余人,却让数十万百姓流离失所。

可民间传说更邪乎——炸河时,蒋介石亲眼看见河中腾起一条"蛟龙",浑身鳞片泛着青光,张牙舞爪直扑而来!老蒋当场吓病,宋美龄日记里也提过"河中大物",但死活不承认是蛟龙。

文献佐证:1938年《申报》记载:"决堤后,水势汹涌,有目击者称见黑影掠过水面,形似巨蟒。

"当地老人回忆:"炸河那晚,天空炸响三声雷,河面泛起绿光,像有东西要钻出来。

"蒋介石后来大病一场,国民党内部流传"蛟龙报复"的说法,虽无实证,但成了黄河最著名的灵异传说之一。

黄河巨龟:三层楼高的"河神"去哪儿了?1965年,山西临县老黄河挖出一只巨龟!这龟壳能盖住半个足球场,四肢粗得像电线杆,脑袋比卡车头还大。

村民吓得跪地磕头,结果巨龟突然睁眼,发出"轰隆"声,吓得人群四散而逃。

更离奇的是,1976年同一地点又挖出巨龟,这次惊动了警方和"神秘组织",结果巨龟神秘失踪,还死了不少人!透明棺材:冰封河底的"僵尸"会动?80年代黄河清淤,工人挖到一具透明棺材!这棺材不是玻璃,也不是水晶,摸上去冰寒刺骨,像块大冰块。

更诡异的是,棺内尸体穿着双层寿衣,周围游着小鱼,可密闭棺材里哪来的氧气?工人越挖越深,两米下去还没见底,突然有人喊:"棺材在动!"众人吓得扔下铁锹就跑。

第二天专家赶来,发现河床一夜水满,棺材消失得无影无踪!铜钟封蛇:七日钟声,是诅咒还是预警?60年代清理黄河古道,工人挖出一口10米高的铜钟!钟口用铁汁封死,打开一看——里面全是骷髅头,每个骷髅里都盘着一条黄蛇!蛇见到光突然暴起,工人用铁锹乱拍才打死几条,剩下的钻进河底消失不见。

专家把铜钟沉回河里,结果连续7天,沿岸村民每晚都听到钟声,像有人在河底敲钟!雪后黄河:冰封之下,谜团未解如今的黄河,冬天冰封如镜,可冰下依然暗流涌动。

老一辈人说:"雪后黄河最邪乎,冰裂声像鬼哭,雾气里藏着东西。

"科学解释是冰层膨胀收缩的声音,但谁又能保证,那些千年传说不是真的呢?黄河,这条流淌了5000年的母亲河,既孕育了华夏文明,也藏着无数未解之谜。

从蒋介石炸河的蛟龙,到巨龟、透明棺材、铜钟封蛇……这些传说或许有夸张成分,但背后是人们对自然的敬畏,对未知的探索。

下次雪后路过黄河,不妨驻足听听——那冰裂声里,是不是藏着老祖宗的警告?

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