过去的7000万年里

图1.8显示了古地理学在白垩纪结束,6500万年前。南极洲大陆靠近南极,并将继续漂移在接下来的4000万年左右,直到几乎集中在北极。有开放水域在北极在白垩纪末期,北冰洋和开放贯穿随后通过当前时间。现代北美和南美大陆,欧亚大陆,和非洲仍在他们早期的分离,留下一个狭窄的大西洋和太平洋非常广泛。大陆将继续疏远他们的方法现代配置;大西洋稳步扩大整个跨度的时间讨论。

底栖有孔虫618 o的记录在图1.9提供了一个很好的概述的气候演化在过去的7000万年。raybet雷竞技最新对的开始时期,618度远远低于它在现代海洋。在5100万年左右达到一个最小值为-0.1

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图1.8:大陆的位置在白垩纪结束时,6500万年前。大洲摩尔魏特地图投影显示,北极在顶部和底部的南极。光区域是大陆海洋而黑暗的灰色地带。

年前的事了。独立的地质证据表明,没有大量的冰川冰隐藏在土地,直到3600万年前,所以害怕变化18 o可以解释为在此之前极地海洋温度的变化。目前在南极和格陵兰岛冰的融化会使周围的海洋的£18 o -。7% orelative VSMOW。堵到古温度方程,我们估计高纬度海洋温度15.5摄氏度。这估计适用于最冷季节温度达到在北冰洋或在南极洲附近的海域。这是远高于海水的冰点,所以我们认为海洋是无冰,即使在非常寒冷的北极和南极地区在现代气候。raybet雷竞技最新我们将把这种气候状态raybet雷竞技最新温室气候raybet雷竞技最新。晚白垩世极地气温约4 c冷却器比峰值温暖,但仍然温暖足以保证无冰的条件。

其他证据也支持温暖冬天北方高纬度地区条件和零上条件。二十一世纪初,第一个有用的深层次北极海洋核心是恢复和特克斯- 86代理应用于这些核心表明北冰洋22 c期间的高峰标志着古在图1.9中,与温度的范围内17-18C之前和之后。化石植物北极的土地还支持温度在这个范围内。此外,大量的证据表明狐猴和鳄鱼能够生存在北部高纬度地区指向温和的冬天,因为这些生物无法生存为长时间低于冰点温度下才起作用。

而温暖的证据,无冰极地条件在始新世和晚白垩世是明确的,的本质热带气候raybet雷竞技最新有点问题。直到2001年,大多数的古会说,基于浮游有孔虫18 O白垩纪热带海面不超过两个或三个度比,和热带海面没有比今天暖和,始新世,甚至可能已经冷却器。这给“低梯度”气候的悖论——如何热身地球足以阻止极地冰,没有煎热带地区。raybet雷竞技最新在2001年,它被发现,大多数热带一个很酷的证据是伪造的,沉积物成岩蚀变的影响。幸存的non-altered数据显示温暖的热带地区,但人们很少数据后离开

1复合核心海洋底栖有孔虫6 O

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南极的冰

图1.9:复合底栖有孔虫的记录他们的18 o (vs . PDB)在过去的7000万年里,基于数的平均值海洋沉积物。数据是et al . 2001年从Zachos共同断定。

南极冰mNH冰

图1.9:复合底栖有孔虫的记录他们的18 o (vs . PDB)在过去的7000万年里,基于几个海洋沉积物的平均。数据是et al . 2001年从Zachos共同断定。

diagenetically污染数据丢弃。渐渐地,新的沉积物和代理脱颖而出,和这个故事继续发展。特克斯- 86代理和毫克/ Ca代理现在表明热带气温高达34 c甚至37 c的地方,在始新世温暖的时间间隔。热带表面温度是两个或三个度冷却器在晚白垩世。这仍然给出了一个相当大的减少杆-赤道的温度现代气候梯度相比,但问题并不是那么严重。raybet雷竞技最新很确定热带海洋表面温度不可能高达40度,因为浮游有孔虫沉积记录中出现在如此高的温度下不可能幸存下来。数据的一个显著特征是,热带表面温度似乎仍然相当恒定在始新世,尽管极地温度(如所示的底栖有孔虫)减少到渐新世。

回到图1.9我们可以看到,在5100万年前的始新世的温暖,气候开始长滑到raybet雷竞技最新冰室气候raybet雷竞技最新描述后者记录的一部分。峰之间的温暖和渐新世开始3400万年前,最低极地温度下降了8 c的底栖生物害怕18 o。在这一点上,小短暂在南极洲冰盖开始形成,最终更实质性的南极洲的冰川作用,一直持续到2600万年前,有些在中新世的开始。渐新世冰期是可见的明显的沟在他们18 o。这第一次尝试使冰冻南极洲没有持续不过,由于气候恢复,回到一般寒冷的时期raybet雷竞技最新南极的条件与海冰但陆地冰盖体积低于50%的体积。这种情况一直持续到1500万年前,当滑向冰室条件恢复。南极冰盖增长,但北半球陆地冰川作用尚未发起。第一丰富的海冰的证据,根据冰筏极地沉积物的废墟中,出现在1400万年前。< 518 o的增加在未来的几百万年是由于冷却和持续的结合南极冰盖增长,并在主要的起始北半球冰盖大约650万年前,当我们进入上新世时期。氧同位素开始显示大幅波动,这作为一个进入更新世增长幅度。这些波动是由于冰盖的起伏,主要在北半球——换句话说,来来往往的“冰河时代”。的nature of the fluctuations will be examined more closely in Section 1.10.

什么占温室气候的性质状态,和随后的温室/制冰厂过渡?raybet雷竞技最新这是另一个大问题。不支持在天体物理学太阳能可变性可以解释的大小和类型转换,所以注意力主要定居在长期大气的温室气体含量的波动。显生宙的这样一个含氧大气中,二氧化碳是唯一已知长期温室气体浓度可以建立足以媲美的导致气候变化的显生宙。raybet雷竞技最新获得必要的大小需要放大的波动直接二氧化碳由水汽反馈效应,还可以大幅修改和云反馈响应。另外一个使二氧化碳好怀疑的角色主要代理在显生宙气候演化这一事实是一个中心参与的所有方面raybet雷竞技最新无机和有机碳循环,提供了许多可能的机制,二氧化碳可以长期发展。有许多未解决的问题关于二氧化碳显生宙气候演化理论,但测试理论的核心部分是理解的方式raybet雷竞技最新二氧化碳和水蒸汽一致行动,以确定行星的温度;必要的估计将在第四章给出。需要了解多少二氧化碳要占始新世的温暖,才能决定是否有合理的地球化学机制,可能导致所需的浓度。

最大的障碍测试二氧化碳的温室/制冰厂二分法理论的困难估计过去的二氧化碳水平。有各种地球化学和矿物代理,可以给这个问题。例如,藻类优先占用13 c速度,一定程度上取决于水中的二氧化碳浓度的增加。化石土壤碳酸盐中碳同位素也保存信息过去的二氧化碳,气孔的密度一样(气孔)化石树叶。所有已知估计迄今为止受到相当大的不确定性。仍然有支持这个想法,二氧化碳浓度在7000万年前可能是6 - 10次现代工业化前的值。二氧化碳的证据指向普遍下降从那时起,但也有一些迹象表明,二氧化碳可能已经达到相当低的水平在一些时期之前的上新世气候在冰室。raybet雷竞技最新然而,这是一个快速发展的学科,目前没有明确的可以。可以肯定的是,有已知的地球化学机制相关的尤里的反应和硅酸盐风化,这有可能导致大气中的二氧化碳所需的大小的变化,和时间尺度与观测一致。这些机制将在第8章讨论。对于任何气候问题,地球上raybet雷竞技最新或其他地方,不确定性云反馈测试气候响应理论的问题复杂化。这不是不可能的,答案在于调制的一部分云的反照率通过生物产生硫化合物种子云的形成。进一步,如果数据应该最终支持坡度不大白垩纪和始新世温室气候的照片,需要某种机制防止热带过热而两极是温暖的海拔二氧化碳。raybet雷竞技最新这也可能涉及到云,或者它可能涉及海洋环流的变化。甚至有人建议,在相当大的物理支持下,在飓风强度增加全球变暖可能会引起海洋环流变化的需要引发坡度不大的气候。raybet雷竞技最新

图1.9展示一个戏剧性的气候事件的相当大的重要性。raybet雷竞技最新< 518 o的古新世、始新世边界(图中标记为“古”,古新世、始新世热最大)不是一个故障的数据。它代表了一个真正的,突然和巨大的瞬变暖事件。飙升看起来很小的范围相比同位素变化在过去7000万年,但实际上它代表地球完成二百万年变暖的一个温暖的飙升(仔细检查)设置在在10000年,有大约200000年的时间。此同位素游览对应全球变暖约4 c;其他代理记录显示,全球变暖也有类似的大小在北极和赤道,它延伸到深海。这气候事件raybet雷竞技最新引发了大规模灭绝底栖生物物种,可能由于气候变暖、氧气枯竭,海洋酸化。一个重要线索,气候变暖的原因是,613 c的记录相同的核心(图中未显示)展品主要负偏移同时,从值的+ 1.2% odown零底部的短途旅行。这表明一个灾难性释放大量isotopically光碳到气候系统,这可能增加了大气温室效应,导致全球变暖。raybet雷竞技最新一种可能性是,释放的甲烷来自非稳定的包合物冰在海洋沉积物;另一个原因是,isotopically光碳来自突然暴露有机碳氧化池在陆地上,释放出大量的二氧化碳。根据碳同位素的分析记录,据估计,4000 - 6000吨的碳释放到大气系统,如果释放来自有机物。相比之下,700吨的碳以二氧化碳的形式在现代大气。这将大大提高大气温室效应,虽然效果会很大程度上消失后一千年左右,在这段时间大约80%的碳释放到海洋工作。还远不清楚,可以观察到的大小和持续时间的古气候变暖的碳的的处理。这是一个大问题。我们不得在这本书中回答这个问题,但会为读者提供所需的工具来评估各种大量的二氧化碳或甲烷造成的变暖,也(第八章)的了解碳在大气和海洋之间的分区。这些工具一个手头必须为了评估任何古新世-始新世极热的理论。

白垩纪是闭合的影响大的小行星或彗星(一般称为一个火球)。这就是所谓的KT影响事件(“白垩纪/三级,三级是一种过时的术语白垩纪)后的时期。这个事件已经很少或根本没有表达在同位素记录显示在图1.9中,全球存在,而是被一层元素铱。的陨石坑也被确定,它允许一个估计的能量的冲击。KT撞击器有影响的极端后果尽管缺乏一个表达式的氧同位素记录。值得注意的是,这是恐龙杀手——尽管许多其他物种灭绝在同一时间。考试的碳同位素记录显示,海洋碳循环保持高度摄动了数百万年。有许多大问题与火流星的后果影响。的机制导致灭绝的影响是什么?是直接爆炸和热,还是一些持久变化的气候吗?raybet雷竞技最新据估计,撞击器释放大约5×1023焦耳的能量。这种能量是如何在气候系统与其他能源相比,它影响应该在大气和海洋吗?raybet雷竞技最新什么是更广泛的火球影响气候的影响程度,和他们持续多久?raybet雷竞技最新 Does the impact cause a warming (perhaps through release of greenhouse gases) or a cooling (through lofting of a dust and soot cloud)? Some of the climate questions will be taken up in Chapter 4.

KT影响事件是影响事件的原型,是偶然在地球历史上的重要。类似地球经历了除此之外的其他许多物种大灭绝KT边界显然,并非所有的彗星撞击。所有的大规模灭绝导致大问题。

古生代						中生代			Ceno-zoic
寒武纪。我我我我	Ordo-vician	银。J-l_L	Devon-1伊恩。1	assic	侏罗纪。	白垩纪我我我我我我我	■+■

图1.10:已知出现在显生宙陆地冰川作用。高大的阴影栏显示时间的大冰期冰达到50 n或50年代的纬度,而短阴影栏显示时间更小冰川作用。

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