地球核心之谜揭晓:3000公里深处固体岩石如何流动

在地球表面下,近3000公里深处,存在一个神秘的层面,在这里,地震波的传播速度 inexplicably 加快。数十年来,科学家们对这个 D" 层感到困惑。现在,苏黎世联邦理工学院的突破性实验终于揭示了固体岩石在极端深度下的流动,表现得如同流动的液体。这种水平的地幔流动使名为后钙钛矿(post-perovskite)的矿物晶体沿同一方向排列,从而解释了地震行为。这是对地球深层内部机制理解的惊人飞跃,将一个长期困扰科学家的谜团转化为一幅生动的地下水流图,有助于推动火山、地震,甚至是地磁场的形成。…
环境古代灾难:对海洋生物造成破坏的陆海二重奏

古代灾难:对海洋生物造成破坏的陆海二重奏

根据最近的一项研究,数百万年前海洋和大陆之间的“接力”互动导致海洋生物的大规模破坏,并改变了地球上进化的轨迹。研究人员报告称,在1亿8500万到8500万年前,发生了一系列环境危机,导致海洋生态系统的大规模灭绝。

研究人员揭示了数百万年前海洋和大陆之间的“接力”努力如何导致海洋生态系统遭受严重损害,并改变了地球上的进化道路。

他们的调查为一系列被称为海洋缺氧事件的重大环境危机提供了一种新的解释,这些事件发生在1亿8500万到8500万年前。

这些事件发生在海洋水体中溶解氧严重不足的时候。

来自南安普顿大学的专家表示,这些事件引发了重大的生物变化,包括海洋生物的大规模灭绝。

该研究的结果于8月29日星期四发表在《自然地球科学》期刊上。

首席作者、南安普顿大学地球科学教授汤姆·格农表示:“海洋缺氧事件就像是地球生态系统的重置。”

“挑战在于确定哪些地质力量启动了这一重置。”

本研究与来自英国利兹大学、布里斯托大学、澳大利亚阿德莱德大学、荷兰乌特勒支大学、加拿大滑铁卢大学和美国耶鲁大学的学者合作进行。

研究人员深入探讨了板块运动如何影响侏罗纪和白垩纪期间的海洋化学,这个时代统称为中生代。

这一地球历史段,通常被称为恐龙时代,在英国著名的侏罗纪海岸以及约克郡的惠特比和东萨塞克斯的东堡明显可见。

研究团队利用统计方法和先进的计算机模拟来探究海洋中化学循环如何反应超级大陆冈瓦纳的解体,冈瓦纳是恐龙曾经栖息的大型陆块。

格农教授进一步解释道:“在中生代期间,这一陆块分裂,导致全球范围内大量火山活动。”

“随着板块运动和新的海底出现,大量磷这种生命必需的营养素从侵蚀的火山岩中释放入海洋。”

“重要的是,我们发现有证据表明,无论是在海底还是陆地,发生了几波化学风化,这交替地扰动了海洋。”

格农教授将这种现象描述为“地质接力”。

研究人员注意到,这些风化事件的时机与地质时间线上记录的许多海洋缺氧事件相吻合。

他们建议,来自风化的磷的流入作为一种天然肥料,促进了海洋生物的生长。

然而,研究人员警告说,这些施肥事件对海洋生态系统带来了重大缺陷。

利兹大学地球系统演化教授、共同作者本杰明·米尔斯指出,生物活动的增加导致大量有机物沉降到海底,这消耗了大量氧气。

他指出:“这一过程最终导致大范围的海洋变得缺氧,或者缺乏氧气,形成了大多数海洋生物无法生存的‘死亡区’。”

“缺氧事件通常持续约一到两个百万年,对海洋生态系统产生了深远的影响,这些影响今天仍然明显。”

在这些事件中形成的富含有机物的岩石如今是全球最大的商业石油和天然气储备来源。

除了揭示中生代期间重大生物干扰的起源外,该研究强调了营养过剩对当前海洋环境可能造成的灾难性后果。

研究团队解释了现代人类行为如何将平均海洋氧气水平降低了大约2%,显著扩大了缺氧水域的面积。

格农教授总结道:“研究地质事件提供了关键洞见,可以增强我们对地球如何应对未来气候和环境压力的理解。”

总体而言,团队的发现表明,在构造和气候动荡时期,地球固体内部与其表面条件和生物圈之间的联系比预期要强。

格农教授说:“内部事件的序列如何影响地球表面,往往会带来严重的后果,令人惊讶。”

“大陆的破坏可能对进化的路径产生重大影响。”