اقیانوس منجمد شمالی ممکن است در دوران یخبندان تازه شده باشد


اقیانوس منجمد شمالی ممکن است در دوران یخبندان تازه شده باشد

اقیانوس منجمد شمالی چیزهای زیادی است. البته سرما و یخ به ذهن خطور می کند ، اما “شور” نیز همینطور است – هنوز هم اقیانوس است. با این وجود یک مطالعه جدید نشان می دهد که در دوره های خاصی از عصر یخبندان ، اقیانوس منجمد شمالی و دریاهای مجاور گرینلند و نروژ (اگر نمی دانید کجا هستند) مملو از آب شیرین بوده است.

شواهد دیرینه این ایده کاملاً ظریف است. ایزوتوپ توریم 230 از پوسیدگی اورانیوم 234 بدست می آید که متناسب با شوری آن در آب دریا وجود دارد. با حل شدن اورانیوم در آب دریا ، توریم تمایل پیدا می کند و در بستر دریا می افتد. سپس یک هسته را از رسوبات موجود در بستر دریا بردارید ، و بالا رفتن یا پایین آمدن غلظت توریم-230 می تواند به شما در مورد افزایش یا سقوط شوری در این منطقه با گذشت زمان بگوید.

یک مطالعه جدید ، به رهبری والتر گیبرت از موسسه آلفرد وگنر ، یک جفت مهره رسوبی گرفته شده از کف اقیانوس منجمد شمالی را تجزیه و تحلیل می کند. در این هسته ها دو بازه زمانی وجود دارد که طی آن توریم 230 به صفر رسیده است – یک فاصله حدود 60000 تا 70،000 سال پیش و دیگری با حدود 130،000 تا 150،000 سال پیش.

دیگر جریان ندارد

این عصر یخبندان سرد بود که یخ های بزرگ مناطق وسیعی از قاره های نیمکره شمالی را می پوشاندند و بنابراین سطح دریا بسیار پایین تر بود. این شواهد ایزوتوپی ، محققان می گویند ، به آبی تازه و تقریباً بدون نمک اشاره دارد – و همچنین فاقد اورانیوم تولید کننده توریم است. با نگاهی به هشت هسته دیگر که قبلا در قطب شمال و پایین دریاهای بین گرینلند و قطب جنوب مورد تجزیه و تحلیل قرار گرفته اند ، همان دوره های کم یا از دست رفته توریم دیده می شود ، بنابراین به نظر نمی رسد که این مورد محلی باشد.

و این فقط با توریم اتفاقی نیست. غلظت کلسیم ، منگنز و گوگرد به طور همزمان در هسته های جدید تیم بسیار کم می شود. تعداد پوسته های پلانکتون تک سلولی که روزن دار نامیده می شوند نیز تقریباً به صفر می رسند.

محققان می گویند ، سناریوی دارای تصویر بزرگ در اینجا مربوط به این واقعیت است که پل زمین برینگ بین آسیا و آمریکای شمالی ، اقیانوس منجمد شمالی را از اقیانوس آرام قطع می کند ، زمانی که سطح دریا به اندازه کافی پایین می آید. پس از خروج این خروجی ، اقیانوس منجمد شمالی فقط از طریق دریاهای نسبتاً کم عمق بین گرینلند و نروژ به اقیانوس اطلس متصل می شود. وجود قفسه های یخی شناور متصل به یخچال های دریایی در این منطقه کم عمق ممکن است جریان آب از اقیانوس اطلس به قطب شمال را محدود کند. سپس ذوب شدن یخ های یخبندان می تواند آب شیرین کافی را به قطب شمال بریزد ، بنابراین هر جریان باقیمانده بیشتر به اقیانوس اطلس می رود ، آب نمک قطب شمال را شسته و از ورود آب نمک آتلانتیک به جای آن جلوگیری می کند.

در اینجا وضعیت ممکن است به نظر برسد.
بزرگنمایی / این وضعیت ممکن است به نظر برسد.

موسسه آلفرد وگنر / مارتین کانستینگ

شواهد دیگری در مورد قفسه های یخی شناور در این مکانها وجود دارد ، از جمله آثار فرسایش که می توانند با یک بستر کم عمق تماس بگیرند. محققان سعی کردند برآورد کنند که حجم پشت پوسته آب ذوب شده یخبندان وارد قطب شمال و جریان بعدی از طریق اتصال محدود به اقیانوس اطلس است. حتی با استفاده از ارقام محافظه کارانه ، محققان می گویند که آب نمک می تواند در حدود 8000 سال شسته شود و جایگزین شود. این یک چشم به هم زدن نیست ، اما به اندازه کافی سریع است که می تواند با فواصل زمانی ذکر شده در اینجا کار کند.

فقدان گزینه ها

چندین توضیح جایگزین برای بخشهای کم توریم 230 ارائه شده است ، اما محققان دریافتند که هیچ یک از آنها به طور کامل کار نمی کنند. بعید است که مثلاً توریم توسط جریانها از منطقه خارج شود ، زیرا هر آب دریا برای جایگزینی آن حرکت می کرد ، باید توریم خاص خود را حمل می کرد. توریم به هر حال روی ذرات پایین می آید و مستقیم فرو می رود. یک ایده این است که بارش سریع (شاید به دلیل فعالیت یخبندان) می توانست توریم را رقیق کند. اما با توجه به اینکه توریم کم در قطب شمال مشاهده می شود ، مقیاس و میزان رسوب باید از رتبه بندی خارج شود و شما انتظار دارید که این امر منجر به تغییرات دیگری در شیمی شود – که وجود ندارد.

جالب اینجاست که این سناریوی آب شیرین در واقع در برخی بازسازی های سطح دریا مشکلاتی ایجاد می کند. یکی از راه های این بازسازی ها شامل استفاده از ایزوتوپ های اکسیژن در فسیل های بستر دریا است ، زیرا انتقال آب از اقیانوس به خشکی (مانند یخ) ترجیحاً بیش از یک ایزوتوپ را از دیگری منتقل می کند. این بدان معناست که نسبت ایزوتوپهای اکسیژن باقیمانده در اقیانوس حجم یخهای خشکی را ردیابی می کند.

اما اگر توده ای از این یخ ها روی زمین ذوب شود ، آب به اقیانوس منجمد شمالی می فرستد بدون اینکه آزادانه با آب دریا در جاهای دیگر مخلوط شود، نسبت ایزوتوپهای اکسیژن در اقیانوس اطلس به طور دقیق سطح دریا را نشان نمی دهد. شواهد دیگری از سطح دریا در گذشته وجود دارد ، مانند نصب سکوها از فسیل های مرجان. محققان به برخی از داده های مربوط به مرجان ها اشاره می کنند که سطح دریا در این دوره های زمانی بالاتر از بازیابی ایزوتوپ اکسیژن است. شاید یک قطب شمال بتواند این اختلاف را توضیح دهد ، که به یک نگاه تازه در سطح دریا نیز نیاز دارد.

Nature، 2020. DOI: 10.1038 / s41586-021-03186-y (برای DOI).


منبع: khabar-tak.ir

دیدگاهتان را بنویسید

Comment
Name*
Mail*
Website*