石灰石和铁揭示了十万年前西澳大利亚令人费解的极端降雨

地球陆地表面几乎六分之一都覆盖着超凡脱俗的景观，其名称可能也很陌生：喀斯特。这些景观就像天然雕塑公园，地势雄伟，地形上点缀着洞穴和基岩塔，这些岩塔是经过数千年的水慢慢雕刻而成的。

喀斯特地貌美丽且具有重要的生态意义。它们还代表了地球过去温度和湿度水平的记录。

然而，要弄清楚确切的时间可能相当具有挑战性。景观形成。在我们的新作品今天发表在科学进步，我们展示了一种寻找这些神秘景观年龄的新方法，这将帮助我们更详细地了解地球的过去。

挑战

喀斯特的定义是物质的去除。我们今天看到的石塔和洞穴是过去潮湿时期水溶解了其余部分后留下的。

这就是他们的年龄难以确定的原因。如何确定某物消失的日期？

传统上，科学家通过对上面和下面的物质进行年代测定来松散地确定喀斯特表面的年龄。然而，这种方法模糊了我们对古代气候事件以及生态系统如何响应的理解。

地质钟

在我们的研究中，我们找到了一种测量卵石大小的铁的年龄的方法与喀斯特地貌同时形成。

该方法的技术名称为(U/Th)-He地质年代学。在其中，我们测量了铁结核中微量元素铀和钍的自然放射性衰变产生了多少氦气。通过比较样品中铀、钍和氦的含量，我们可以非常准确地计算出结核的年龄。

我们对来自标志性尖峰石阵沙漠的富铁结核微观碎片进行了年代测定南邦国家公园，西澳大利亚。

这个世界著名的景点以其超凡脱俗的喀斯特地貌而闻名，其中数英亩的石灰岩柱高耸于沙漠平原之上数米。尖峰石阵是世界上最广泛的风吹碳酸盐岩带的一部分，沿着西澳西南部沿海绵延 1,000 多公里。

我们检查了从石灰岩尖峰表面去除的多个铁结核微观碎片。这些结核是在形成喀斯特的强烈风化期间，在石灰岩顶部的土壤中形成的。因此，它们成为塑造该地区的环境条件的时间胶囊。

大湿

我们一致发现铁结核的生长年龄约为 10 万年。该日期得到了喀斯特表面上方和下方岩石的已知年龄的支持，证明了我们新方法的可靠性。

同时作为导致古代土壤中富含铁的结核生长，石灰岩基岩迅速而广泛地溶解，只留下今天看到的残余石灰岩尖峰。

通过检查该地区的整个岩石序列，我们认为这段强烈风化时期是西澳这一地区至少过去 50 万年来最潮湿的时期。

我们不知道是什么导致降雨量增加。这可能是大气环流模式的变化，或者是沿海岸流动的古代露纹洋流的更大影响。

如此潮湿的时期与该地区最近的干旱和日益干燥的气候形成鲜明对比。

对我们过去的影响

富含铁的结核并非南邦尖峰所独有。它们最近被用来追踪澳大利亚其他地方过去发生的巨大环境变化。

对这些铁结核进行年代测定将有助于更好地记录过去三百万年中随着冰盖的生长和收缩而导致的地球气候的剧烈波动。

了解这段时期喀斯特形成的时间和环境背景，可以深入了解古代生物居住的过去的气候条件、环境和景观。

气候变化和由此产生的环境变化对于塑造生态系统至关重要。尤其是，它们对我们的古人类和人类祖先产生了深远的影响。

通过将喀斯特形成与特定的气候区间联系起来，我们可以更好地了解这些环境变化如何影响早期人类。

期待

我们对导致过去景观形成的条件以及栖息在其中的动植物群了解得越多，我们就越能理解塑造我们今天所看到的生态系统的进化压力。这反过来又为为未来的变化做好准备提供了有价值的信息。

随着人类驱动的气候变化加速，了解过去的气候变化和生物圈反应使我们具备预测和减轻未来影响的知识。

能够更精确地确定喀斯特特征的年代似乎是一件小事，但它将帮助我们了解当今的景观和生态系统如何应对当前和未来的变化变化。

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