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古老地球的秘密：为何2.3至2.1亿年前的碳同位素偏差如此惊人？
在地球的历史中，碳同位素的变化是研究全球碳循环的重要指标。特别是于2.3至2.1亿年前发生的Lomagundi-Jatuli碳同位素事件（LJE），呈现出惊人的碳同位素偏差，为我们揭示了古老地球的许多奥秘。这段期间海洋碳酸盐岩中，δ13C值的变化范围从+5到+30‰，与目前我们观察到的碳同位素趋势大相径庭。
在这段期间，埋藏的有机碳量可能增加了两到三倍，而这整个过程横跨了数百万年。
科学家透过分析海洋碳酸盐岩中的δ13C值，来窥探全球碳循环的演变历程。碳的流动不仅涉及大气、海洋和陆地的交互作用，还反映了光合作用、呼吸作用和矿物溶解等过程在这一事件中的重要性。随着对碳流动的深入了解，我们更加清楚其对地球大气中二氧化碳浓度的影响，进而影响了地球的气候。
初期研究认为LJE的高δ13C值仅是在某些地点的局部有机碳增加所导致，但随着时间的推移，全球范围内的许多海洋碳酸盐岩也显示出类似的增高值，这将事件的性质转变为全球性的增加。
地域与时间范围
根据研究，这一事件的持续时间约在249±9百万年到128±9.4百万年之间，涉及到全球各大陆，除了南极洲。在这段期间，δ13C值的变化在拉嫩贸沙群和福内地区的发现使得LJE的范畴不再局限于特定地域。这段期间，剖面厚度可达数十米，使我们能够一窥当时碳循环的宏伟程度。
研究方法
在地质学中，选择合适的地层年代测定方法至关重要。对于海洋碳酸岩的年龄测定，常用的技术包括热电离质谱仪（TIMS）和同位素稀释-热电离质谱法（ID-TIMS）。这些技术对于评估碳资料的准确性至关重要，能将δ13C值的测量误差控制在1‰以内。
这些方法通过将样本以高温气化的方式，能有效地分离和测量不同同位素，进一步揭示出岩石中铅与铀的比例，从而确定岩石年龄。
LJE的成因
科学界对于LJE的成因提出了多种假说。其中一种认为LJE的发生与伟大的氧化事件（GOE）有关，替代流程的碳储量改变导致了碳循环的失衡，进而释放出更多的氧气。此外，氧化碳酸铁的过程也被提出来解释这一现象，因为这一过程释放的二氧化碳量远超过消耗的氧气量，进一步推动了有机物的埋藏。
另一种假设提出，重大的构造变化可能导致火山二氧化碳的释放量增加，这对于碳酸盐及有机物的沉积也起到了推动作用。
气候变迁的影响
随着LJE的深入研究，我们逐渐意识到这一事件不仅影响了地球早期的碳循环，同时也为后来的气候变迁奠定了基础。这一高碳同位素的事件未来可能会如何影响到我们当前面对的气候变化问题，值得我们深入探索与思考。
随着对LJE的了解越来越深入，我们是否能揭开古老地球的更多秘密，进而对现今的气候变迁有所警惕与启发？
