Pelepasan bentuk dasar laut dan penyejukan • Elena Naimark • Berita Sains mengenai "Unsur" • Geologi, Glaciology, Geodesi dan Kartografi

Pelepasan bentuk dasar laut dan pemanasan

Rajah. 1. Topografi bawah "border = 0>

Rajah. 1. Topografi bawah (bathimetri) Rising Pasifik Timur (seksyen antara 9 ° dan 10 ° N dipaparkan). Kedua-dua rabung laut dan bukit abyssal, yang merentang di kedua-dua belah rift rift dan rabung, jelas kelihatan di peta. Seperti yang ditunjukkan oleh pemetaan dasar lautan, bukit-bukit ini adalah elemen umum bagi melegakan lembah rapi. Gambar dari dusk.geo.orst.edu

Barisan bukit abyssal, yang menghampiri beribu-ribu kilometer di sepanjang kekurangan lautan yang mendalam, membentuk elemen biasa dan paling biasa di lembah perairan bawah air. Walau bagaimanapun, mengapa ia terbentuk – masih menjadi misteri. Oceanografi menganalisis salah satu landskap ini dan mendapati bahawa aci tersebut dibentuk dengan frekuensi 23, 41 dan 100 ribu tahun, yang bertepatan dengan pergerakan kitaran paksi bumi. Mekanisme pembentukan bukit abyssal yang dikaitkan dengan perubahan iklim dan, dengan itu, dengan berat air laut, yang menentukan tekanan di dasar laut. Model yang dibina mengesahkan hipotesis ini.

Sepanjang dekad yang lalu, ahli laut telah mencantumkan bahagian bawah lautan dengan resolusi yang sangat tinggi.Mereka memberi perhatian khusus kepada zon rift – kawasan aktif secara seismik di mana kerak berkembang (Rajah 1 dan 2). Proses ini ditentukan oleh kemasukan bahan mantel cair ke permukaan. Ia membentuk huru-hara di sepanjang tepi rift yang menghulurkan kesilapan untuk beribu-ribu kilometer di sepanjang katil lautan. Selari dengan rift, aci, atau bukit abyssal, dibentuk. Lebih-lebih lagi, seperti kaji selidik bathymetric, "kerutan" seperti itu adalah unsur pelepasan biasa bagi semua zon rengang.

Rajah. 2 Pembentukan rabung lautan dan bukit-bukit abyssal yang menyertakannya di kedua-dua sisi kesalahan. Animasi dari en.wikipedia.org

Pakar dari Oxford University, Harvard University dan Institut Penyelidikan Kutub Korea Selatan memutuskan untuk mengatasi dengan asal-usul bukit-bukit abyssal ini. Mereka berasaskan penyelidikan mereka dengan anggapan bahawa berkala dalam pelepasan berbukit mencerminkan faktor-faktor utama operasi keretakan – kadar di mana batu mantel cair muncul ke permukaan. Dan dari situ, anda sudah dapat soalan – apa yang menentukan kelajuan ini.

Untuk menyelesaikan masalah ini, perlu mengatasi dua halangan.Pertama, adalah perlu untuk mencari tempat di mana bukit-bukit selari dengan keretakan tidak akan diliputi oleh penutup hujan tebal dan di mana kadar penyebaran (pemisahan kerak dari zon rift) tidak akan terlalu lambat atau, sebaliknya, terlalu cepat – sebaliknya kawasan akan berubah atau terlalu lancar atau frekuensi akan disembunyikan oleh kesan lain. Kedua, adalah perlu untuk memilih kaedah yang mencukupi untuk menganalisis tempoh pelepasan bantuan. Lanskap bawah air, sesuai dengan segala aspek, adalah lereng rabung Australia-Antartika, yang mana di bawahnya telah ditinjau semasa ekspedisi 2011-2013 mengenai peluncur ais Korea, Araon. Kadar penyebaran di zon keretakan ini tidak besar atau kecil. Ia mempunyai nilai purata kira-kira 3 cm setahun (iaitu, kadar perbezaan piring antara satu sama lain ialah 6 cm / tahun), kerana pelepasan dibaca dengan baik.

Para saintis menganalisis kelegaan, yang terbentuk dalam 1.25 juta tahun. Mengasingkan terlalu kerap (kecil-kecilan) dan turun naik terlalu jarang daripada bantuan, mereka memberi tumpuan kepada nilai purata. Dalam keluk yang dihasilkan – dibersihkan, puncak dengan kekerapan 100, 41, dan 23 ribu tahun paling jelas diturunkan (Rajah 3). Periodik ini sepadan dengan kitaran Milankovitch, yang berkaitan dengan parameter astronomi kedudukan paksi bumi.Periodicity yang sama dapat dikesan dalam turun naik paras laut – dan mereka pasti bergantung pada kitaran astronomi dan, dengan itu, penyejukan dan pemanasan. Ternyata kitaran iklim pemanasan dan penyejukan entah bagaimana berkaitan dengan jumlah magma yang datang ke permukaan.

Rajah. 3 Di sebelah kiri – data bathymetrik bahagian yang dipilih di dasar laut. Kedalaman bawah ditunjukkan (grafik menunjukkan sisihan dari nilai purata tertentu) dari umur (dalam ribuan tahun, umur pertengahan keretakan diambil sebagai sifar). Lengkung biru – data sebenar hijau – data ini selepas membuang turun naik terlalu kerap dan jarang berlaku, hitam – satu model yang disimulasikan oleh saintis untuk kadar penyebaran 3.3 cm / tahun. Di sebelah kanan – spektrum getaran. Paksi Abscissa – kekerapan peristiwa dalam (ribuan tahun)-1. Puncak jelas dibezakan pada frekuensi yang sesuai dengan periode 100, 41, dan 23 ribu tahun. Jadual dari artikel dalam perbincangan Sains

Para saintis telah membina model logik di mana kedua-dua fenomena global ini saling berkaitan. Snap sejuk akan datang – dan paras laut menurun, kerana jumlah air yang besar akan berkumpul dalam bentuk topi ais di kutub.Dianggarkan bahawa perbezaan berat air laut cair antara tempoh panas dan glasier adalah lebih kurang 5 × 10.19 kg Kehilangan berat badan bermakna mengurangkan tekanan air di dasar lautan; Akibatnya, masalah mantel naik ke atas dengan kelajuan yang lebih besar dan dalam jumlah besar. Iaitu, semasa penyejukan diperoleh bukit. Apabila pemanasan, ais cair, tekanan meningkat dan batu lebur mengalir ke atas pada kelajuan yang lebih rendah. Jika terdapat banyak air yang tekanan dari atas mengimbangi tekanan dari bawah, maka pengambilan bahan berhenti sama sekali. Sudah tentu, ini adalah skema yang mudah: dalam model yang dibina oleh pakar-pakar, lebih banyak parameter yang diambil kira, terutamanya kebolehtelapan batu, kelajuan pergerakan plat, dan sebagainya (untuk maklumat lanjut, lihat bahan tambahan untuk artikel yang dibincangkan). Tetapi dengan mengambil kira semua faktor yang mengawal proses planet ini, hasilnya masih dijangka: turun naik tahap lautan membentuk pelepasan bawah air (Rajah 4).

Rajah. 4 Di sebelah kiri – paras laut yang diterimagaris hitam) dan meramalkan kedalaman bawah (garisan berwarna di bawah, warna sesuai dengan nilai kebolehtelapan bawah yang berbeza) untuk tiga kadar penyebaran (1, 4 dan 7 cm / tahun). Menunjukkan penyimpangan dari paras purata tertentu bergantung kepada umur (dalam berjuta-juta tahun yang lalu). Di sebelah kanan – spektrum frekuensi dari ayunan ini. Jadual dari artikel dalam perbincangan Sains

Ternyata paksi bumi, bersandar dengan cara ini dan itu, meninggalkan benteng di dasar laut dalam ingatan gerakan-gerakan ini. Ia menghairankan bahawa fenomena jauh seperti itu – putaran planet dan topografi dasar laut – saling berkaitan, dan sambungan tidak langsung yang banyak ini masih terang.

Sumber: John W. Crowley, Richard F. Katz, Peter Huybers, Charles H. Langmuir, Sung-Hyun Park. Kitaran glasier memacu variasi dalam kerak lautan // Sains. 5 Februari 2015. DOI: 10.1126 / sains.1261508.

Elena Naimark


Like this post? Please share to your friends:
Tinggalkan Balasan

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!: