Language
Country/Area
No result found
Удивительный век суперуглерода: знаете ли вы, как сверхъяркое излучение повлияло на уровень кислорода на Земле?
В палеопротерозое около двух миллиардов лет назад произошло важное событие, связанное с изотопами углерода, называемое событием Ломагунди-Джатули (LJE). Это событие является не только крупнейшим положительным сдвигом изотопа углерода δ13C в истории Земли, но и одним из самых продолжительных изотопных событий углерода, которое вызвало большой интерес среди исследователей к изменениям жизни и окружающей среды в этот период.
Согласно геологическим исследованиям, значения δ13C во время LJE варьировались от +5 до +30‰, что указывает на значительное отложение морских карбонатов в то время.
Ученые могут лучше понять древний цикл углерода на Земле, измеряя значения δ13C в карбонатных породах океана. «Поток» углеродного цикла — это перенос углерода из атмосферы, океанов и земной биосферы в различные резервуары углерода в суперпозиции Земли. Изменения в этих процессах — от фотосинтеза до дыхания — напрямую связаны с концентрацией углекислого газа в атмосфере Земли, что, в свою очередь, влияет на глобальный климат.
В контексте LJE ученые изначально считали, что карбонатные породы с высокими значениями δ13C отражают только локальное увеличение органического углерода. Со временем было обнаружено, что это явление происходит по всему миру, что указывает на то, что LJE является Глобальное изменение углеродного цикла.
Продолжение LJE и его влияние
В научном сообществе принято считать, что длительная эра земной коры началась около 2,3 млрд лет назад и закончилась 2,1 млрд лет назад, продолжаясь 249 ± 9 млн лет. Последствия этого события ощущались на всех континентах мира, и везде, за исключением Антарктиды, наблюдались одинаково высокие значения изотопов углерода. Кроме того, в этот период были обнаружены значительные геологические изменения, свидетельствующие о резких изменениях глобального климата и экосистем.
По наблюдениям геологов, толщина этих карбонатных пород колеблется от нескольких метров до более десяти метров, что свидетельствует об изменениях в осадочной среде в то время.
Разработка методов исследования
Изучение изотопов углерода в этих древних породах — непростая задача. Ученые часто используют различные методы для определения возраста горных пород, такие как термоионизационная масс-спектрометрия (TIMS) и термоионизационная масс-спектрометрия с изотопным разбавлением (ID-TIMS). Эти технологии позволяют с высокой точностью определять изменения изотопов углерода, тем самым делая выводы о концентрации углекислого газа и экологической обстановке в данный момент времени.
Причины LJE
Причина возникновения LJE все еще остается предметом дискуссий. Одна из ведущих теорий заключается в том, что это событие связано с Великим окислительным событием (ВОК). Ученые предполагают, что LJE вызвало значительное отклонение в глобальном хранении углерода, особенно в процессе окисления карбонатов железа, что могло привести к образованию большого количества углекислого газа. Такие изменения, в свою очередь, способствовали выделению кислорода и облегчили эволюцию древних организмов.
«Глобальные изменения в LJE не только изменили экосистему в то время, но и, возможно, в некоторой степени проложили путь для более поздней биологической эволюции».
Будущие направления исследований
По мере развития исследований в области наук о Земле наше понимание LJE продолжает углубляться. Будущие исследования помогут нам лучше понять углеродный цикл Земли и его влияние на текущее изменение климата. Даже в современном обществе последствия длительного ядерного взрыва могут по-прежнему оказывать глубокое воздействие на наши экосистемы и принятие решений в области охраны окружающей среды.
Человеческое поведение оставило свой след в изменении углеродного цикла, и мы должны спросить: в этом контексте можем ли мы получить представление о будущем из прошлого углеродного цикла?
