海面はどこまで上昇しましたか? それはビーチでのウォーキングではありません

What will future jobs look like? | Andrew McAfee (六月 2019).

Anonim

地球の歴史の中で過去の暖かい時期に海面がどのくらい上昇したかを解明することは、海岸を歩くこと、古代の海岸線の証拠を鋭く見分けること、そして非常に正確なGPSシステムから始まります。 しかし、数学は古い海岸線から水辺までの距離を引くほど単純ではありません。 過去の氷河期に大規模な氷床が後退したため、下の土地の重さが持ち上げられ土地が跳ね返った。 より長い時間スケールでは、地球のマントル内の循環が、地殻の形状と高さも変化させました。

Lamont-Doherty Earth Observatory海洋地質学者のMaureen Raymoは、これらの力の発見とそれを説明する努力の最前線に立っています。 彼女の目標は、ロビンベルの極地地球物理学グループと協力して、氷の変化、海岸線の変化イニシアチブを行うことです.2つの重要な質問に答えます:惑星が今暖かくなるとどのくらいの海面上昇が起きますか?

地球温暖化が今日より暖かい時に、氷床がどのように変化しているのか、そしてずっと前に海面がどのように上昇したのかについての解答が必要です。 ベルのチームは氷床に焦点を当てていますが、レイモと彼女の同僚や大学院生は、オーストラリアのケープ・レンジからアルゼンチンの岩場の海岸まで、古い海岸線とサンプルを世界中にマッピングしています。

ビーチからクリーンラボまで

科学者は、ライダーを装備した無人機と飛行機を使用して、海岸線沿いの化石構造の変化を発見することができます。 しかし、古代の孤立したサンゴ礁の時代を理解するためには、ロックハンマーとGPSでハイキングをする必要があります。

西オーストラリアでは、コロンビア大学と西オーストラリア大学の両方の同僚と一緒に、ラモントの大学院生であるマイケル・サンドストロムが、今年の夏に重い荷物で海岸を歩き、古い海岸線の高さと場所を記録し、研究所。

「現代の海岸環境では、現在の海面がどこにあるのか、潮汐ノッチ、潮汐寝床、連接二枚貝(未暴露の貝は潮間帯の指標となる可能性がある)などの多くの指標があります。私たちは同じ集団と指標を探して内陸をハイキングしています。この過去の海岸線が形成されたとき、海面はこの時点にあったと言えるでしょう」とSandstrom氏は言います。

地球化学で最も高度なクリーンラボのあるラモントに戻り、サンドストロームは熱イオン化質量分析計を使用して古い海岸線試料の年代を絞ります。 1つの試験により、同位体ストロンチウム-86およびストロンチウム-87が分離される。 海水中の同位体の相対的な水準は何百万年にもわたって変化しており、科学者がシェルがいつ生存していたかを判断するのにタイムスタンプの何かを作り出しています。 サンドストロームはまた、宇宙線にさらされる水深より上に古代のサンゴ礁がどれくらいの期間存在していたかを調べるために、宇宙原性の年代測定技術をベリリウム-10と併用しています。 この試験は、ストロンチウムの結果をチェックするための最低年齢を提供する。 より若いサンゴでは、Sandstromは、ウラン234のレベルを比較して、ウラン234がどのくらいの期間崩壊しているかを判断するために、ウラン234とトリウム230のレベルを比較するウラン・トリウム・デートを使用することもできます。

日付と対になるGPSデータは、科学者が古い海岸線の上昇と下降を追跡し、他の力の影響を計算することを可能にする。

「これらの海岸線はすべて、地形が形成されたときに基本的に水平に堆積したもので、どのような局所的な変形も、テクトニクスやダイナミックトポグラフィのいずれかの指標です」とSandstrom氏は述べています。 「本当に正確な年齢を得ることができれば、相対的な隆起率を知ることができ、地表の海面標高がおよそどのような高さになるかを計算することができます。大気CO2濃度、どのような気候であったか、海流が何をしていたか」

リバウンドの土地とマントルの動き

Raymoは、LamontのBruce C. Heezen Lamont研究教授は、パラドックスによって海面調査に導かれました。 約3百万年前、中央鮮新世の温暖期からの化石の証拠は、気温が今日より1〜2℃高いことを示しています。 しかし、その時からの海面レベルの推定値は、現在の水位から10メートルから約40メートルの範囲で広範囲にわたっており、少量の温暖化に対しては非常に異なる極氷の応答を示唆しています。 なぜ過去の海面水位の高さについて異なる研究が異なる結論に達しましたか?

「答えは二倍であった。すなわち、誰もアイソスタジオに関するフィールド観察や、追加や除去、氷や海の水に応じた地殻の変形を修正した人は誰もいなかった。古代の海岸線を変形させたダイナミックな地形の本当に強い影響を認識していた」とRaymo氏は語った。

Lamontのポスドク研究者であるRaymoとAlessio Rovereは、米国東海岸に沿って作業していたが、3百万年前の中央鮮新世の海面レベルの計算は、 。 彼らは、数十万年の時間スケールで地球のマントルの動きによって引き起こされた地殻の隆起と沈下のパターンであるダイナミックな地形が重要な役割を果たしていることを認識しました。

Raymoのチームは現在、世界中の古代の海岸線にダイナミックな地形の影響を分離する作業を進めています。

現在、気温の上昇に伴い海洋が拡大し、氷河が溶けるため、世界の海面は約3ミリメートル/年で上昇しています。 約15, 000年前の最後の氷期の終わりに、それは一層速く上昇し、年間約40mmに達しました。 当時の出来事や過去の出来事を理解することは、科学者が先のリスクをより正確に推定できるようにすることです。

menu
menu