科学家发现层积岩隐藏的秘密

未知 2019-06-08 16:38
科学家发现层积岩隐藏的秘密





在地球漫长的演变过程中,地球围绕太阳的轨道形状及其地轴的方向一直发生着变化。在最接近现在的几千到几百万年的时间里,这些变化拥有着自己的规律。它们以塞尔维亚地球物理学家米卢廷·米兰科维奇的名字命名为米兰科维奇周期。这个周期对地球最直接的影响就是到达地球的阳光量。

米兰科维奇周期是我们气候的主要驱动力之一。随着科学家对它的了解增多,科学家已经可以很精确地测量它们。在过去的几亿年里,地球轨道的变化导致气候变化的证据出现在地质记录中,这些证据表现为岩石沉积层的厚度及其成分的变化。

地球已经有45亿年的历史,漫长的历史进程中地球的气候是如何变化的一直无人知晓。直到现在,我们有机会通过米兰科维奇周期来研究在地球历史上是如何变化的。

一个由乌得勒支大学、日内瓦大学和蒙特利尔魁北克大学的研究人员组成的小型团队,对岩石中的分层模式进行了仔细的研究。然后将这些与精确的年龄测定结合起来,计算沉积物的沉积速率,揭开了几十亿年前地球的气候秘密。

"厚重"的历史
从一个地方开始,特定时间内沉积的沉积物类型会随着气候的变化而变化。科学家们详细研究了沉积记录中的这些变化,从而精确地识别出过去的气候变化。通常情况下,用于研究这些变化的方法是通过光谱分析,再由统计工具来确定岩层中是否存在循环变化。

为了理解地球绕太阳轨道的变化,科学家们提供了一个简单的思维实验,它有助于我们理解气候变化如何影响岩石记录。

海岸线的位置与到达地球表面的阳光量有关。如果地球离太阳稍微远一点,或者地轴指向稍微远一点,气候就会变冷。海洋中的一些水将储存在陆地上的冰川中,这将导致海平面下降,如果此时你站在海滩上,你的位置会更加远离内陆,你脚下沉积的沉积物会与沙滩有根本的不同。相反,如果地球离太阳稍微近一点,气温会上升,冰川融化导致海平面上升,这时如果你还站在海滩上,你的位置相比前一种情况会更内陆。

几十亿年前,地球上的条件与现在完全不同:大气中没有游离氧,火山活动频繁,没有植被或多细胞生物发展。地球轨道和地轴的波动一定程度上影响了当时的气候,甚至可能影响了早期生命形成和海洋化学。
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