根据新的研究,过去三个冰河时代可能是由地球大陆之间的构造碰撞引发的,它可以为我们提供有关地球气候在未来如何突然发生变化的线索。
新的研究称,可能发生的情况是,这些大规模的碰撞将海洋岩石推到地表以上,进入炎热潮湿的热带环境,在那里它们开始从空气中吸收二氧化碳。 如果有足够的时间,这些化学反应可能会降低全球气温并开始冰河时代。
研究结果最初基于对两个方面的分析缝合线在喜马拉雅山——海洋和大陆板块碰撞的主要断层带。 两条缝合线最初分别形成于5000万年前和8000万年前的赤道附近,并且发生在全球重大变冷事件之前。
“我们认为低纬度地区的弧大陆碰撞是全球变冷的触发因素,”团队成员之一说道,Oliver Jagoutz,来自麻省理工学院 (MIT)。
“这种情况可能发生在 1-500 万平方公里(0.4-1.9 平方英里)的范围内,这听起来很大。但实际上,它是地球上的一个非常薄的地带,位于正确的位置,可以改变全球气候。 ”
您可以将其视为通常与重大灭绝事件相关的过程的相反过程,其中大量的二氧化碳被释放从埋在岩石中的地下商店进入大气中。
具体来说,在这种情况下,新暴露的岩石中的钙和镁与大气中的二氧化碳发生反应,并将其从空气中吸收出来。
将新研究添加到之前的工作中,研究人员能够模拟更多缝合线的喷发和运动,甚至可以追溯到更早的时间。
他们发现缝合线形成的三个主要时期与冰河时代同时发生晚奥陶世(455-4.4亿年前)二叠纪-石炭纪(335-2.8亿年前),以及新生代(3500万年前至今)。 没有缝合意味着没有冰河时代。
过去 5.4 亿年的主要构造活动模型(橙色线)。 (麻省理工学院)
“我们发现,每当热带缝合带出现峰值时,就会发生冰川作用,”贾古茨说。 “因此,每当热带地区出现 10,000 公里(6,214 英里)的缝合线时,就会进入冰河时代。”
从“大局”的角度来看,我们目前所处的较冷时期——尽管我们在过去一百年左右的时间里成功地实现了快速变暖——可能是由今天印度尼西亚活跃的一个主要缝合带造成的,据团队称。
碳封存——人工二氧化碳从空中拉出– 是科学家们正在研究的应对气温上升的方法,我们有可能从这些构造运动吸收二氧化碳的方式中学到一些技巧。
然而,这项新研究背后的团队怀疑这个数百万年自然发生的过程是否会对我们有任何帮助,因为我们正在努力保持低温达到适宜居住的水平。
同样的岩石也可能导致了它们开始的冰河时代的结束,海洋岩石逐渐被侵蚀,被不需要二氧化碳的岩石所取代。
“我们证明这个过程可以开始和结束冰川作用,”贾古茨说。 “然后我们想知道,这种方法多久有效一次?如果我们的假设是正确的,我们应该发现每次发生变冷事件时,热带地区就会出现很多缝合线。”
该研究发表于科学。