中国科研人员将从深海珊瑚化石分析古代气候
2017-08-12 10:53:36   来源:化石网   评论:0 点击:

中国科研人员将从深海珊瑚化石分析古代气候(化石网报道)据新华社科学号8月11日电(张旭东):全球气候在漫长地质年代中曾有多次冷暖变化,深海在其中扮演重要角色,如何了解几万年前深海对气候的影响并为研


中国科研人员将从深海珊瑚化石分析古代气候
 
(化石网报道)据新华社“科学”号8月11日电(张旭东):全球气候在漫长地质年代中曾有多次冷暖变化,深海在其中扮演重要角色,如何了解几万年前深海对气候的影响并为研究未来气候变化提供参考?中国科研人员将从深海珊瑚化石中寻找线索。

南京大学地球科学与工程学院教授陈天宇正搭乘“科学”号科考船前往西太平洋,希望从那里的深海珊瑚化石中得到若干古海洋和古气候问题的答案。科学家利用深海珊瑚化石研究古海洋和古气候问题始于21世纪初,而对西太平洋深海珊瑚化石的地球化学研究尚未起步。

陈天宇说,深部大洋是全球海洋与大气系统的主要碳储库,同时深部洋流能影响地球表面热量的分配,因而理解大洋在不同时间尺度中的洋流变化能让气候预测更为可靠。要研究过去的大洋环境变化,就要获取当时海水中的化学信息,而深海珊瑚在生长过程中形成的骨骼就记录了当时海水的化学信息。

那如何确定一块深海珊瑚化石的年龄?原来,一些深海珊瑚化石中具有较高的铀含量,适合用铀系放射性同位素进行高精度定年以测出珊瑚年龄。陈天宇说,通过高精度铀系绝对定年获得的珊瑚年龄,其误差可以低于千分之三,这是通过沉积物等方式测年所无法比拟的巨大优势。

近2万年来,地球的气候系统经历了剧烈的变化,大气中二氧化碳浓度大约上升了90ppm(1ppm为百万分之一),同时伴随着不同地区不同幅度的增温,海平面上升了120米。冰芯数据表明,在1.8万年至1.1万年前末次冰消期,大气中二氧化碳浓度上升并不是线性的,存在3次百年尺度的突然升高。

科学界一般认为,冰消期南大洋深水上涌会将冰期深海中存留的碳释放到大气中,从而使得大气中二氧化碳浓度升高。但迄今,人类对海洋内部变化历史与碳循环过程的认识还存在着很大不确定性。陈天宇说:“基于珊瑚化石样品,可以重建末次冰消期以来的古深水环境变化。”

“本航次中,通过西太平洋珊瑚化石样品的研究,可以分析西太平洋中低纬深水石珊瑚在最近几万年的分布与大西洋地区的分布是否存在关联性,以及太平洋深水流通在冰消期如何响应千年尺度的气候事件等。”

相关报道:中国新一代远洋综合科考船“科学”号起航赴西太平洋科考

(化石网报道)据新华社“科学”号8月7日电:我国新一代远洋综合科考船“科学”号7日从深圳起航,赴西太平洋卡罗琳海山区开展科学考察,拟在卡罗琳海山区进行地形地貌、底质环境、生物生态、理化环境等多学科综合调查与研究。

航次首席科学家徐奎栋介绍,本航次执行的是中国科学院战略性科技先导专项“热带西太平洋海洋系统物质能量交换及其影响”下属课题“海山生态系统结构及其与环境的关系”的科考任务,科学家将利用“发现”号遥控无人潜水器、温盐深仪(CTD)、多波束测量系统和浅地层剖面仪等探测装备,探究卡罗琳海山的底栖生物多样性、浮游生物生态和海山区地质环境等科学问题。

“在浮游生物生态方面,科考队员将利用大中型浮游动物网和多联网,采集浮游动物样品,用于分析浮游动物种类组成、生物量及其时空分布格局;结合水文观测结果,分析海山物理过程对浮游动物分布的影响。”徐奎栋说。

在底栖生物方面,科考队员将致力于查清海山及其邻近区域生物的种类组成、区系及其多样性时空格局,寻找新物种、新菌株等,阐述海山生态系统中生物多样性特点,比较不同海山间物种组成、群落结构和分布格局等,获取海山生态系统中的生物物种组成、分布等基础数据信息。

同时,科学队员将采用多种培养技术对海山区的微生物进行富集和分离,建立海山区微生物资源菌株库,对潜在微生物新物种进行分类鉴定,以了解海山区典型生态环境微生物多样性,并寻找微生物新物种。

在地质环境方面,本航次的主要目的是认识西太平洋卡罗琳洋脊、海山火山岩的底质物质组成,揭示板内海山岩浆源区性质、年代和成因机制等。

“科学”号是我国新一代远洋综合科考船,总吨位4711吨,2014年4月正式投入使用,在西太平洋和南海开展了多个科考航次,去年在航天数超过300天。

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