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被稱為「始新世極熱事件」:科學家們也從來沒能完全解釋清楚這非常神秘的全球變暖事件。
5000萬年前,漫長而艱難的異常氣候產生大量的碳注入大氣層。逐漸累積持續了2萬年,導致全球氣溫升高5至8攝氏度--一個花17萬年才能冷卻下來的行星溫室。
可怕的是,至今我們看到今天的世界還在演變。古新世—始新世極熱時期,像其他地球遠古時期的極端高溫,被認為是類似人類起源的氣候變遷。
雖然地球的困境可以正好被歸於人類的活動,但是古新世紀期的奇熱時期的神秘起源從來沒有完全地被人類了解。那是什麼引發的呢?
在新的研究中,科學家稱他們找到了答案:在混沌的太陽系中,地球的軌道偏心。
據來自夏威夷大學馬諾阿分校的海洋學家理察·吉伯和來自荷蘭烏得勒支大學的地學科學家盧卡斯·盧倫斯所說,古新世—始新世極熱時期發生在地球繞太陽軌道上接近「偏心極大值」附近。
換句話說,在405,000年的天文周期中,地球最明顯地偏離了一個點:繞太陽運行的一個完美的圓,這帶來改變世界的後果,因為偏心使地球暴露在更多的太陽輻射之下。
「如果我們回看過去的一億年,我們會發現在氣候的變化和離心率之間的明顯的關係。」吉伯告訴發覺雜誌。
吉伯和盧倫斯分析來自從南大西洋深海中提取的巖芯沉積物,從而得出他們的結論。
分析表明,沉積物的年代大約在5800 - 5300萬年前,橫跨古新世晚期和始新世早期。研究發現,這些沉積物的組成成分可以作為歷史氣候變化的證據,這又反過來說明當時地球軌道位置的變更。
利用這些方法,壓碎和分析沉積物與天文數字相比較,研究人員發現一個特殊的匹配:它允許我們在被稱為「天文時間尺度」上回溯整整800萬年。
天文時間標度是一種根據天文學定義地質年代理論的日曆,但重力作用下被束縛物體的混沌運動在空間中限制了這個時間尺度精確地回溯到5000萬年前的能力。
「在這之前,關於識別一種獨特的軌道解答,太陽系的混沌狀態明顯限定在5000萬年以內,伴隨著初始條件的微小差異和參數導致天文解在哪個年齡前後出現分歧。」作者在論文中寫道。
但新的調查讓我們進一步回顧,這個團隊稱之為ZB18a的天文解,用一套基於天文學和物理學的計算方法,最終與從南大西洋海底鑽取的地質數據相匹配。
作者說,這配對意味著我們現在有了一個讓我們可以追溯到5800萬年前研究太陽系的運動部分的「新的絕對天文年代學」
這種方法論不但示意什麼觸發了PETM,而且可能還會告訴我們除此之外的一些其他事情,比如古新世轉變為始新世的新日期(團隊認為是5601萬年前)。
甚至有可能有一天這些新發現會讓我們評估更早的天文時間安排。喬治梅森大學的古氣候學家琳達·欣諾夫(她沒有參與這項研究),她告訴《科學美國人》,「我們一直在等待有人來做這樣的事情,」她說。」
相關知識
全球變暖,或稱全球暖化,指的是在一段時間中,地球的大氣和海洋因溫室效應而造成溫度上升的氣候變化,為公地悲劇之一,而其所造成的效應稱之為全球變暖效應。 在2013年,政府間氣候變化專門委員會第五次評估報告認為,「人類影響極有可能是20世紀中葉以來觀測到的變暖現象的主要原因。」
作者: PETER DOCKRILL
FY: 小懶草
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