Faze morskega izotopa
Gradnja paleoklimatske zgodovine sveta
Znanstvena fototeka / STEVE GSCHMEISSNER / Getty Images
Morske izotopske stopnje (skrajšano MIS), včasih imenovane tudi kisikove izotopske stopnje (OIS), so odkriti deli kronološkega seznama izmenjujočih se hladnih in toplih obdobij na našem planetu, ki segajo vsaj 2,6 milijona let nazaj. MIS, ki so ga razvili z zaporednim in skupnim delom pionirskih paleoklimatologov Harolda Ureyja, Cesareja Emilianija, Johna Imbrieja, Nicholasa Shackletona in množice drugih, uporablja ravnovesje kisikovih izotopov v usedlinah fosilnega planktona (foraminifer) na dnu oceanov za gradnjo okoljska zgodovina našega planeta. Spreminjajoča se razmerja izotopov kisika vsebujejo informacije o prisotnosti ledenih plošč in s tem planetarnih podnebnih spremembah na našem zemeljskem površju.
Kako deluje merjenje stopenj morskega izotopa
Znanstveniki vzamejosedimentna jedraz dna oceana po vsem svetu in nato izmerite razmerje med kisikom 16 in kisikom 18 v kalcitnih lupinah foraminifer. Kisik 16 prednostno izhlapi iz oceanov, del pa pade kot sneg na celine. V časih, ko pride do kopičenja snega in ledeniškega ledu, torej vidimo ustrezno obogatitev oceanov s kisikom 18. Tako se razmerje O18/O16 sčasoma spreminja, večinoma kot funkcija količine ledeniškega ledu na planetu.
Podporni dokazi za uporabo kisikaizotoprazmerja kot približek podnebnim spremembam se odraža v ujemajočem se zapisu o tem, za kaj znanstveniki verjamejo, da je razlog za spreminjanje količine ledeniškega ledu na našem planetu. Glavne razloge za spreminjanje ledeniškega ledu na našem planetu je srbski geofizik in astronom Milutin Milanković (ali Milanković) opisal kot kombinacijo ekscentričnosti Zemljine orbite okoli sonca, nagiba Zemljine osi in nihanja planeta, ki prinaša severni zemljepisne širine bližje ali dlje od sončne orbite, kar vse spremeni porazdelitev prihajajočega sončnega sevanja na planet.
Razvrščanje konkurenčnih dejavnikov
Težava pa je v tem, da čeprav so znanstveniki uspeli identificirati obsežen zapis sprememb globalne prostornine ledu skozi čas, natančna količina dviga morske gladine ali padca temperature ali celo količine ledu na splošno ni na voljo z meritvami izotopov. ravnovesje, ker so ti različni dejavniki med seboj povezani. Vendar pa je spremembe morske gladine včasih mogoče identificirati neposredno v geološkem zapisu: na primer jamske obloge, ki jih je mogoče datirati in se razvijejo na morski gladini (glej Dorale in sodelavci). Ta vrsta dodatnih dokazov na koncu pomaga razvrstiti konkurenčne dejavnike pri vzpostavitvi strožje ocene pretekle temperature, morske gladine ali količine ledu na planetu.
Podnebne spremembe na Zemlji
Naslednja tabela navaja paleokronologijo življenja na zemlji, vključno s tem, kako se ujemajo glavni kulturni koraki, za zadnjih 1 milijon let. Znanstveniki so seznam MIS/OIS prevzeli precej dlje.
Tabela stopenj morskega izotopa
| Pripravništvo MIS | Začetni datum | Hladnejše ali toplejše | Kulturne prireditve |
| MOJ 1 | 11.600 | toplejši | holocen |
| MOJ 2 | 24.000 | hladilnik | zadnji ledeniški maksimum , poseljena Amerika |
| MOJ 3 | 60.000 | toplejši | se začne zgornji paleolitik ; Avstralija poseljena , zgornje paleolitske jamske stene poslikane, neandertalci izginejo |
| MOJ 4 | 74.000 | hladilnik | Super izbruh gore Toba |
| MOJ 5 | 130.000 | toplejši | zgodnji moderni ljudje (EMH) zapustijo Afriko, da bi kolonizirali svet |
| MIS 5a | 85.000 | toplejši | Howieson's Poort/Still Baykompleksi v južni Afriki |
| MOJ 5b | 93.000 | hladilnik | |
| MOJ 5c | 106.000 | toplejši | EMH pri Skuhlu in Qazfeh v Izraelu |
| moj 5d | 115.000 | hladilnik | |
| MOJ 5e | 130.000 | toplejši | |
| MOJ 6 | 190.000 | hladilnik | Srednji paleolitik se začne, EMH razvija, pri Bouri in Omo Kibiš v Etiopiji |
| MOJ 7 | 244.000 | toplejši | |
| MOJ 8 | 301.000 | hladilnik | |
| MOJ 9 | 334.000 | toplejši | |
| MOJ 10 | 364.000 | hladilnik | Stoječi človek in Diring Yuriahk v Sibiriji |
| MOJ 11 | 427.000 | toplejši | Neandertalci razvijati v Evropi. Ta stopnja naj bi bila najbolj podobna MIS 1 |
| MOJ 12 | 474.000 | hladilnik | |
| MOJ 13 | 528.000 | toplejši | |
| MOJ 14 | 568.000 | hladilnik | |
| MOJ 15 | 621.000 | ccooler | |
| MOJ 16 | 659.000 | hladilnik | |
| MOJ 17 | 712.000 | toplejši | H. postavljeno pri Zhoukoudian na Kitajskem |
| MOJA 18 | 760.000 | hladilnik | |
| MOJA 19 | 787.000 | toplejši | |
| MOJ 20 | 810.000 | hladilnik | H. postavljeno v Gesher Benot Ya'aqov v Izraelu |
| MOJA 21 | 865.000 | toplejši | |
| MOJ 22 | 1.030.000 | hladilnik |
Viri
Jeffrey Dorale z Univerze v Iowi.
Alexanderson H, Johnsen T in Murray AS. 2010. Ponovno datiranje Pilgrimstad Interstadial z OSL: toplejše podnebje in manjša ledena plošča v švedskem srednjem Weichseliju (MIS 3)? Boreas 39 (2): 367-376.
Bintanja, R. 'Severnoameriška dinamika ledene plošče in začetek 100.000-letnih ledeniških ciklov.' Nature zvezek 454, R. S. W. van de Wal, Nature, 14. avgust 2008.
Bintanja, Richard. 'Modelirane atmosferske temperature in globalne morske gladine v zadnjih milijonih letih.' 437, Roderik S.W. van de Wal, Johannes Oerlemans, Narava, 1. september 2005.
Dorale JA, Onac BP, Fornós JJ, Ginés J, Ginés A, Tuccimei P in Peate DW. 2010. Višina morske gladine pred 81.000 leti na Mallorci. Znanost 327 (5967): 860-863.
Hodgson DA, Verleyen E, Squier AH, Sabbe K, Keely BJ, Saunders KM in Vyverman W. 2006. Medglacialna okolja obalne vzhodne Antarktike: primerjava zapisov jezerskih sedimentov MIS 1 (holocen) in MIS 5e (zadnji medledenik). Quaternary Science Reviews 25 (1–2): 179–197.
Huang SP, Pollack HN in Shen PY. 2008. Poznokvartarna podnebna rekonstrukcija, ki temelji na podatkih o toplotnem toku v vrtini, podatkih o temperaturi v vrtini in instrumentalnem zapisu. Geophys Res Lett 35(13): L13703.
Kaiser J in Lamy F. 2010. Povezave med nihanji patagonskega ledenega pokrova in spremenljivostjo prahu na Antarktiki v zadnjem ledeniškem obdobju (MIS 4-2). Quaternary Science Reviews 29 (11–12): 1464-1471.
[ PMC brezplačen članek ] [ PubMed ] Martinson DG, Pisias NG, Hays JD, Imbrie J, Moore Jr TC in Shackleton NJ. 1987. Datiranje starosti in orbitalna teorija ledenih dob: razvoj visokoločljive kronostratigrafije od 0 do 300.000 let. Kvartarne raziskave 27(1):1-29.
Suggate RP in Almond PC. 2005. Zadnji ledeniški maksimum (LGM) na zahodnem Južnem otoku, Nova Zelandija: posledice za globalni LGM in MIS 2. Quaternary Science Reviews 24 (16–17): 1923-1940.