
黃石超級(jí)火山最后一次災(zāi)難性噴發(fā)的新地質(zhì)記錄改寫了63萬年前發(fā)生的事情以及它如何影響地球氣候的故事。這次噴發(fā)形成了今天的黃石火山口,這是地球上第二大的火山口。
位于南加州海岸的圣巴巴拉盆地的海底沉積物中發(fā)現(xiàn)了兩層帶有黃石國(guó)家最近超級(jí)噴發(fā)的獨(dú)特化學(xué)指紋的火山灰。這些火山灰層被夾在沉積物中,這些沉積物中有非常詳細(xì)的海洋和氣候變化記錄。同時(shí),火山灰和沉積物都揭示出最后一次噴發(fā)不是單一事件,而是兩個(gè)緊密間隔的火山爆發(fā),它們踩下了一個(gè)自然的全球變暖趨勢(shì)的剎車,最終導(dǎo)致這個(gè)星球脫離了冰河時(shí)代。
研究發(fā)現(xiàn),相隔170年有兩個(gè)灰分形成的超級(jí)噴發(fā),每個(gè)冷卻海洋3攝氏度左右,在圣芭芭拉盆地發(fā)現(xiàn)了一些特殊的條件,從而達(dá)到探測(cè)單獨(dú)噴發(fā)和它們的氣候影響的分辨率。不過這個(gè)發(fā)現(xiàn)有一個(gè)條件是,從陸地到盆地的沉積物穩(wěn)定供應(yīng)——大約每年1毫米。然后,在這個(gè)地區(qū)有一個(gè)高度富饒的海洋,它通過來自深海的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)來喂養(yǎng)。這就產(chǎn)生了大量的有孔蟲的微小外殼,它們沉到海底,被埋在海底沉積物中。這些外殼包含了依賴溫度的氧同位素,揭示了它們生活的海洋表面溫度。
研究人員說,如果不是因?yàn)樵谂璧氐暮5椎难鯕馑降偷綗o法使海洋動(dòng)物混合沉積物和降低氣候記錄的細(xì)節(jié),這些都不會(huì)有多大用處。因此,研究人員可以通過幾十年的解決方案來解決氣候問題。
通過比較火山灰記錄與有孔蟲氣候記錄,他說,這兩個(gè)噴發(fā)都是造成了單獨(dú)的火山冬季-這是因?yàn)榛覡a和火山二氧化硫排放量會(huì)減少太陽(yáng)光到達(dá)地球表面,造成暫時(shí)的冷卻。這些冷卻事件發(fā)生在一個(gè)特別敏感的時(shí)刻,當(dāng)時(shí)全球氣候正在從冰河時(shí)代變暖,而且很容易被這些事件打亂。
研究發(fā)現(xiàn),全球冷卻事件的發(fā)生是突然的,正好與超級(jí)火山噴發(fā)的時(shí)間一致。但研究人員說,根據(jù)簡(jiǎn)單的氣候模型,每次冷卻的時(shí)間都比它應(yīng)有的時(shí)間長(zhǎng)。“我們看到行星冷卻的足夠的幅度和持續(xù)時(shí)間,必須有其他反饋參與?!薄斑@些反饋可能包括增加陽(yáng)光反射的海冰和積雪,或者海洋環(huán)流的變化,這將使地球冷卻更長(zhǎng)時(shí)間。”
研究人員談到火山爆發(fā)的時(shí)間時(shí)說?!斑@是一個(gè)變化無常,但很幸運(yùn)的時(shí)刻,”“如果這些噴發(fā)發(fā)生在另一個(gè)氣候狀態(tài),我們可能沒有發(fā)現(xiàn)氣候的后果,因?yàn)槔鋮s時(shí)間不會(huì)持續(xù)太久?!?/p>
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