- UID
- 1501190
- 在线时间
- 小时
- 注册时间
- 2021-9-3
- 最后登录
- 1970-1-1
- 主题
- 帖子
- 性别
- 保密
|
[揽瓜阁精读] 151.Global Cooling
在过去的4000万年里,特别是在过去的1500万年里,这种温暖潮湿的气候基本上消失了。更冷的气候和更大的区域极端降水已经发展。是什么导致气候和植被的这种冷却和多样化变成许多区域独特类型的复杂马赛克?
一种思想流派侧重于地球大陆和海洋位置的变化。大西洋以牺牲太平洋为代价扩张,而横跨欧亚大陆大部分地区的古代赤道海(称为特提斯海)已经缩小,成为现代的、小得多的地中海。此外,被浅内陆海淹没的大陆比例缓慢减少,暴露了大量陆地,并创造了不受海洋温度稳定作用影响的气候。计算机模型模拟表明,大陆排列和内海大小的变化可以在很长的地质时间间隔内对全球气候产生重要影响。但是,作为过去4000万年巨大变化的唯一解释,它们明显没有说服力。
另一种可能性是大气中二氧化碳浓度的长期下降,这将减少大气中捕获的热量并导致“温室冷却”。在百万年的时间尺度上,地球大气中的二氧化碳量由两个主要过程控制。大陆岩石的化学风化将二氧化碳从大气中去除,并以溶解的化学物质的形式从海洋中携带,在那里它被海洋生物群吸收并沉积在海底的沉积物中。构造活动最终释放了这种被困的二氧化碳,在地球的岩石圈板块中将海底输送到海沟,在那里俯冲将旧的地壳和沉积物带到地球炎热的内部。在很深的地方,沉积物融化,释放出二氧化碳,二氧化碳从覆盖埋藏的火山岛上出来,重新加入大气层,完成循环。
如果海底扩张(以及俯冲)的速度显着减慢,向大气中排放的二氧化碳将减少,大气中的二氧化碳将相对枯竭,温度将下降。事实上,在过去4000万年中,全球平均海底扩张速度减缓的净变化很少或没有。俯冲和火山活动最终将二氧化碳返回大气,但这个过程需要很长时间(数千万到数亿年)才能完成。
高原隆起可能通过增加岩石的化学风化来改变气候,从而降低大气中的二氧化碳浓度。二氧化碳与雨水和地下水结合形成碳酸,碳酸在风化过程中与岩石中的硅酸盐矿物发生反应。由此产生的碳酸氢根离子流入海洋,在那里被浮游生物和珊瑚等海洋动物吸收,最终沉积在海底。净效应是化学风化从大气中去除二氧化碳并将其锁定在海底。
Maureen Raymo提出,高原和山脉的隆起增加了全球平均水平的大陆岩石的化学侵蚀速率。隆起可以通过多种方式增强化学风化。在高原边缘形成的强季风释放出特别强烈的降雨。在这些地区,与隆起相关的断层和褶皱也使新岩石暴露在风化过程中。此外,高原隆起产生的更陡峭的斜坡导致更快的径流,从而去除侵蚀产物并加剧对岩石的化学侵蚀。雷莫认为,西藏和其他地区的长期隆升可能增加了大气中二氧化碳的去除速度。
|
|