來自海洋深處的古老塵埃可能有助於保持上一個冰河時代的涼爽

2020-12-08 騰訊網

南太平洋海底有遠古塵埃的痕跡，這些塵埃可能改變了地球的氣候，新的研究表明，這些塵埃來自冰河時代的冰川下面，也就是現在的阿根廷。

大約兩萬年前，這些微小的礦物質被強烈的西風吹起，在最終到達太平洋中緯度地區之前，它們幾乎走遍了整個地球。

重要的是，它們攜帶了一種可以解釋一段時期全球變冷的營養物質。這種成分就是鐵。

鐵是海洋中微小藻類(即浮遊植物)的重要營養物質，這些生物又是地球氣候的基本組成部分。

這是因為浮遊植物在光合作用中吸收碳，從而將大氣中的二氧化碳儲存在海洋中，推動全球變冷。它們甚至可能代表著「地球上最大的生物碳封存機制」。

今天，鐵仍然有助於給海洋施肥，但在地球上最後一個冰河時代的頂峰時期，季節性冰川融化期間，更多含鐵塵埃被挖掘出來，並以更高的速度被吹進海洋。

德國奧爾登堡大學的地球科學家Torben Struve說，所有這些額外的鐵供給浮遊植物，然後降低大氣中的二氧化碳水平，這可能有助於解釋「地球為什麼在那個時候會變得如此寒冷」。

因此，一些科學家認為鐵肥可能是增加海洋碳匯的一種有效方式，並在未來幫助我們的地球降溫。

但這種地球工程是一種危險且有爭議的策略，這項新研究的結果只是表明需要多少塵埃才能產生足夠大的影響。

如今，自工業革命以來，人類排放的二氧化碳含量已經從約280 ppm(百萬分之415)上升到約415 ppm(百萬分之415)，遠遠高於自然水平。

然而，在上一個冰河時代，先前的模型已經證實，含鐵塵埃導致大氣中二氧化碳含量下降了約百萬分之40。

這大約是那個冰期和接下來的間冰期之間自然變化的一半，甚至還不到我們自己排放量的四分之一。

儘管如此，科學家們決心進一步了解這個複雜的反饋系統，希望有一天它能改善我們的氣候模型，或幫助我們捕捉更多的大氣碳。

這項新研究分析了南極洲、紐西蘭和智利之間南太平洋的18個沉積物巖芯，將古代塵埃的化學指紋與幾個不同大陸的地質數據進行了比較。

最後，研究結果表明，80%的含鐵塵埃來自現在的阿根廷西北部——它們很可能經過長途跋涉來到那裡，在上一個主要冰河時期，隨著強大的西風吹了大約2萬公裡(12400英裡)。

這是一個獨特而有趣的發現，因為今天，來自澳大利亞河流和湖泊的沙塵佔據了整個研究區域。

即使在過去，巴塔哥尼亞通常被認為是長途旅行的古老沙塵的主要來源，而不是更遠的中南美北部地區。

「我們驚訝地發現，沙塵的來源和運輸路線與今天完全不同，也與我們的預期不同，」斯特魯夫說。

「全球變暖改變了源頭地區的風向和環境條件。」

即使像灰塵這樣的小東西也會產生全球性的影響。在我們首次發現其對氣候系統的影響三十年後，我們仍在對這些微觀礦物質了解更多，包括它們的來源。

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