Кілька колапсів циркуляції океанічного дна відбулося за останні 4,7 млн років

Антарктична придонна вода (ААПВ) покриває понад дві третини дна Світового океану, і її утворення останнім часом скоротилося. Однак її довгострокова мінливість не була добре вивчена.


Китайські дослідники реконструювали історію ААПВ приблизно до 4,7 млн років тому. Вони виявили, що ААПВ колапсувала кілька разів, і такі колапси могли викликати перенесення вологи, що послужило поштовхом до заледеніння Північної півкулі (ПНП).

Роботу було опубліковано в журналі Science Advances 24 лютого.

В основу дослідження лягла конкреція Fe-Mn діаметром 36 мм зі східної частини Тихого океану, розташована на глибині 5 050 м нижче рівня моря. Конкреція була зібрана морською геологічною службою Гуанчжоу, Геологічна служба Китаю.

Магнітне сканування стало важливим фактором в отриманні точних результатів датування. "Це ключовий момент, хоча остаточне датування було отримано шляхом інтеграції з 10Be/9Be, потоком металу Co та астрономічним налаштуванням", - сказав доктор І Лян з Університету Тунцзі, перший автор дослідження і постдок Інституту геології та геофізики (IGG) Китайської академії наук (CAS).

"Оскільки ААПВ є основним постачальником кисню в придонному регіоні океану, ми використовували різні наукові методи, щоб визначити зв'язок між накопиченням металів у Fe-Mn конкреції та окисно-відновними умовами океану", - сказав керівник дослідження професор Денг Ченглонг IGG/CAS. "Вміст Ni, Mn і Cu використовується для індикації змін в ААПВ".

Ці результати показують, що кисень морської води зазнає лінійного збільшення у східній частині Тихого океану приблизно з 3,4 млн років тому. Ця тенденція узгоджується зі спостереженнями за Антарктичним льодовиковим щитом (АЛЩ), що дозволяє припустити коваріацію між ними.

Порівнюючи запис ААПВ з іншими геологічними записами за останні мільйони років, дослідники виявили льодовикове посилення циркуляції океанічного дна. Це спостереження припускає, що атмосферний CO2 міг регулярно накопичуватися в глибокому океані, коли клімат Землі був холодним, наприклад, у минулі льодовикові періоди.

Порівняння чітко виокремили сім інтервалів із низьким вмістом кисню в морській воді, що свідчить про те, що вплив ААПВ було знижено до набагато нижчого рівня. Ці періоди відомі як колапс ААПВ і супроводжувалися посиленням північноатлантичного глибоководдя, а також ключовими етапами історії ПНП, наприклад, коли ПНП ставав інтенсивним або посилювався.

Хоча ми не знаємо, що станеться у відповідь на тривале танення АЛЩ і уповільнення ААПВ, колапс ААПВ, можливо, кілька разів у минулому втягував Землю в більш суворий льодовиковий клімат.

Коментарі

Популярні дописи з цього блогу

Щодо створення кращих квантових сенсорів

Шляхом обмеження кварків дослідники мають намір вивчити, як матерія набуває своєї маси