Globigerinoides ruber | ภาพโดย HJ Spero

ที่มาของภาพ  พิพิธภัณฑ์แห่งชาติมิ ธ โซเนียนประวัติศาสตร์ธรรมชาติ

 

Foraminifera สีสันสดใสนี้คือ Globigerinoides ruber (G. ruber) ประมาณ 3 เมตรใต้พื้นผิวมหาสมุทรใกล้ชายฝั่งเปอร์โตริโก เปลือกสีดำที่อยู่ตรงกลางล้อมรอบด้วยสาหร่ายที่มีชีวิต (จุดสีเหลืองเล็ก ๆ ) และเงี่ยงที่จะหลุดออกเมื่อมันตายโดยปล่อยให้เปลือกอยู่ตามลำพังเพื่อเก็บรักษาไว้ในบันทึกฟอสซิล ในความเป็นจริงบรรพบุรุษโบราณบางคนของ G. ruber นี้ทำให้นักวิทยาศาสตร์สามารถเพิ่ม CO ได้เป็นสองเท่า2 บันทึกพร็อกซี่เกินกว่าปัจจุบัน 1 จำกัด อายุล้านปีสำหรับแกนน้ำแข็ง.

บันทึกแกนน้ำแข็งให้บันทึกพร็อกซีที่มีความละเอียดสูงของบรรยากาศและสภาพอากาศในอดีต นักวิทยาศาสตร์รวมบันทึกพร็อกซีหลายประเภทเพื่อสร้างสภาพแวดล้อมใหม่ตั้งแต่หลายพันจนถึงหลายล้านปีก่อน ตัวอย่างอื่น ๆ ของหลักฐานพร็อกซี ได้แก่ ตะกอนในทะเลสาบและมหาสมุทรและฟอสซิลขนาดเล็ก บันทึกหลายรายการรวมเข้ากับการสังเกตการณ์ของระบบโลกร่วมสมัยเพื่อสร้างบรรยากาศและสภาพอากาศในอดีตขึ้นใหม่ งานทางวิทยาศาสตร์นี้ขยายความเข้าใจของเราเกี่ยวกับการทำงานของระบบโลกและช่วยทำนายสภาพอากาศในอนาคต

ความสำคัญต่อองค์ประกอบของบรรยากาศในอดีตBärbelHönischและนักวิทยาศาสตร์คนอื่น ๆ (2009) ได้วิเคราะห์แกนตะกอนที่นำมาจากก้นมหาสมุทรแอตแลนติกทางตะวันตกของเซียร์ราลีโอน จากเปลือกหอยโบราณของ G. ruber ในแกนตะกอนพวกเขาพัฒนาบันทึกไอโซโทปออกซิเจนที่มีความละเอียดสูง (δ)18O) สิ่งนี้ทำให้หลักฐานแสดงเหนือสิ่งอื่นใด CO ในชั้นบรรยากาศนั้น2 ระดับความผันผวนระหว่าง 213 ppm (+ 30 / -28) และ 283 ppm (+ 30 / -32) ในช่วง 900,000 ปีก่อนถึง 2.1 ล้านปีก่อน ซึ่งคล้ายกับช่วง 172 ถึง 300 ppm ก่อตั้งขึ้นโดยบันทึกแกนน้ำแข็ง

Hönischและผู้ร่วมวิจัยของเธอไม่มีฟองอากาศที่มีอายุมากกว่า 800,000 ปี อาศัยหลักฐานทางธรณีวิทยาโดยตรงน้อยกว่าเพื่อเพิ่มและขยายความละเอียดของความรู้เกี่ยวกับ CO ในมหาสมุทรและบรรยากาศ2 ระดับโดยมากกว่า milllion ปีในเวลาลึก.

สำหรับสภาพภูมิอากาศระหว่าง 2.6 และ 5.3 ล้านปีที่แล้วในช่วง Pliocene Epoch บรรยากาศ CO2 ระดับดูเหมือนจะเทียบได้กับวันนี้และแบบจำลองบอกว่าอุณหภูมิโลกอยู่ที่ 3 ° C ถึง 4 ° C อุ่นกว่าสภาพอากาศก่อนอุตสาหกรรม (Yhang et al., 2014) ในปี 2020 การศึกษามุ่งเน้นไปที่ CO2 ในพืชหลอดเลือดจากตะกอนดินพบว่า CO2 ยังคงต่ำกว่าระดับปัจจุบันเป็นเวลาอย่างน้อย 7 ล้านปีที่ผ่านมาและอาจเป็นเวลา 23 ล้านปีที่ผ่านมา (Cui et al., 2020)

นักวิทยาศาสตร์ได้ศึกษาประวัติศาสตร์ของดาวเคราะห์ดวงนี้ตั้งแต่การก่อตัวเมื่อ 4.54 พันล้านปีก่อน หลักฐานบ่งชี้ว่าน่าจะเป็นเวลาหลายล้านปีแล้วนับตั้งแต่มีบรรยากาศ CO2 และอุณหภูมิโลกสูงกว่าที่เป็นอยู่ในปัจจุบัน (Hönisch et al., 2009; Yhang et al., 2013; Zhang et al, 2014) เมื่อเราเรียนรู้เกี่ยวกับอดีตข้อเท็จจริงของสภาพอากาศที่อุ่นขึ้นเมื่อนานมาแล้วมีความเกี่ยวข้องน้อยกว่าในทันทีสำหรับสายพันธุ์ของเราที่เกิดขึ้นเมื่อ 200,000 ปีก่อน มีความเกี่ยวข้องน้อยกว่ากับสภาพที่มั่นคงซึ่งอารยธรรมพัฒนาในช่วง 12,000 ปีที่ผ่านมา

 

"ถ้ามนุษย์มีความประสงค์ที่จะรักษาดาวเคราะห์ที่คล้ายกับว่าที่อารยธรรมพัฒนาและที่มีชีวิตบนโลกจะปรับหลักฐาน Paleoclimate และการเปลี่ยนแปลงภูมิอากาศอย่างต่อเนื่องแสดงให้เห็นว่า CO2 จะต้องลดลงจาก 385 ปัจจุบัน ppm สูงสุด 350 ppm."

~ เจมส์แฮนเซน, et al (2008)

 

บทความ

 

วันวิทยาศาสตร์ มิ.ย. 2020 | บรรยากาศวันนี้ CO2 ระดับมากกว่า 23 ล้านปีบันทึก 

ธรณีวิทยา | 2020 23 บันทึกของฉันในชั้นบรรยากาศต่ำ CO2

วันวิทยาศาสตร์ 2009  [ปล่อย] CO2 ที่สูงขึ้นในวันนี้กว่าที่ผ่านมา 2.1 ล้านปี

โลกสถาบันโคลัมเบีย U. 2009  CO2 ที่สูงขึ้นในวันนี้กว่าที่ผ่านมา 2.1 ล้านปี

เนชั่นแนลจีโอกราฟฟิก 2009  CO2 ระดับสูงสุดในสองล้านปี

AGW สังเกตการณ์  เอกสารในบรรยากาศร่วม2 จากผู้รับมอบฉันทะ [จนกว่า 2011]

USGS 2007  หน่วยงานของเวลาทางธรณีวิทยา

 

อ้างอิง

Cui, Y. , Schubert, BA, Jahren, AH (2020) 23 บันทึกของฉันในชั้นบรรยากาศต่ำ CO2. ธรณีวิทยา. งOI: https://doi.org/10.1130/G47681.1 [รูปแบบไฟล์ PDF]

 แฮนเซนเจ Sato, M. , Kharecha พี Beerling, D. , Berner หม่อมราชวงศ์ Masson-Delmotte, โวลต์ . . Zachos, JC (2008) เป้าหมายบรรยากาศร่วม2: ที่มนุษย์ควรมุ่ง? [arXiv: 0804.1126, physics.ao-PH] เปิดวิทยาศาสตร์บรรยากาศวารสาร 2, 217 231- ดอย: 10.2174 / 1874282300802010217 [แหล่ง + .pdf]

Hönisch, B. , Hemming, NG, Archer, D. , Siddall, M. , & McManus, JF (2009) ความเข้มข้นของก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ในชั้นบรรยากาศในการเปลี่ยนกลาง Pleistocene. วิทยาศาสตร์ 324 (5934) 1551 1554- ดอย: 10.1126 / science.1171477 [แหล่ง + .pdf ResearchGate]

Zhang, YG, Pagani, M. , Liu, Z. , Bohaty, SM, & DeConto, R. (2013) ประวัติ 40 ล้านปีของบรรยากาศร่วม2. รายการปรัชญาของราชสมาคมแห่งลอนดอน A: คณิตศาสตร์ทางกายภาพและวิศวกรรมวิทยาศาสตร์ 371 (2001) 1 20- ดอย: 10.1098 / rsta.2013.0096 [แหล่ง + .pdf]

Zhang, YG, Pagani, M. , & Liu, Z. (2014). ประวัติอุณหภูมิ 12 ล้านปีของมหาสมุทรแปซิฟิกเขตร้อน. วิทยาศาสตร์, 344 (6179), 84-87. ดอย: 10.1126 / science.1246172 [แหล่ง + โคลัมเบีย U .pdf]

 

 

CO2 อดีต  CO2 ปัจจุบัน.  CO2 อนาคต.