Прогноз погоды в старомеловой: Washington, DC Weather Forecast and Conditions — The Weather Channel

1. Курская область
2. Горшеченский район
3. село Старомеловое

Экстремальное глобальное потепление мелового периода, перемежающееся значительным глобальным похолоданием — ScienceDaily

Ученые из Франкфуртского университета Гете и Центра исследований биоразнообразия и климата Зенкенберга, работая вместе со своими канадскими коллегами, реконструировали климатическое развитие Северного Ледовитого океана во время Меловой период, от 145 до 66 миллионов лет назад. Исследовательская группа пришла к выводу, что в геологическую эпоху, известную своим экстремальным парниковым климатом, было сильное похолодание.Исследование, опубликованное в профессиональном журнале Geology , также предназначено для улучшения прогнозов будущего развития климата и окружающей среды и оценки влияния человека на изменение климата.

Меловой период, который произошел приблизительно от 145 до 66 миллионов лет назад, был одним из самых теплых периодов в истории Земли. Полюса были лишены льда, и в океанах преобладала средняя температура до 35 градусов по Цельсию. «Типичный тепличный климат; некоторые даже называют его« супер-тепличным », — объясняет профессор д-р.Йенс Херрле из Университета Гете и Центра исследования биоразнообразия и климата Зенкенберга и добавляет: «Теперь мы обнаружили в Арктике признаки того, что эта теплая эпоха 112–118 миллионов лет назад прервалась на период около 6 миллионов лет».

В сотрудничестве со своим канадским коллегой профессором Клаудией Шредер-Адамс из Карлтонского университета в Оттаве палеонтолог из Франкфурта сделал пробы ледника Арктического фьорда и диапира «Затерянный молот» на острове Аксель Хейберг с интервалом от 5 до 10 метров.«При этом мы также обнаружили так называемые глендониты», — рассказывает Херрле. Глендонит относится к минералам кальцита в форме звезды, которые приняли кристаллическую форму минерала икаита. «Эти так называемые псевдоморфозы от кальцита до икаита образуются из-за того, что икаит стабилен только при температуре ниже 8 градусов Цельсия и превращается в кальцит при более высоких температурах», — поясняет Херрле и добавляет: «Таким образом, наши седиментологические анализы и датирование возраста дают конкретное указание на то, что это происходит. условия окружающей среды в меловой Арктике и обосновывают предположение о длительном прерывании межледниковья в Северном Ледовитом океане в это время.«

В ходе двух исследовательских экспедиций в Арктику, предпринятых в 2011 и 2014 годах, Херрле привез 1700 образцов горных пород обратно во Франкфурт, где он и его рабочая группа проанализировали их, используя геохимические и палеонтологические методы. Но могут ли меловые породы из полярного региона также помочь лучше понять текущее изменение климата? «Да», — думает Херрле, уточняя: «Полярные регионы особенно чувствительны к глобальным климатическим колебаниям. Изучение геологического прошлого позволяет нам получить фундаментальные знания о динамике изменения климата и океанической циркуляции в экстремальных парниковых условиях.Чтобы иметь возможность лучше оценить текущее антропогенное изменение климата, мы должны, например, понять, какие процессы в условиях экстремального парникового климата вносят значительный вклад в изменение климата ». В случае резкого похолодания в меловом периоде Херрле предполагает, что из-за В результате открытия Атлантики в связи с изменениями океанической циркуляции и продуктивности морской среды в отложения попало больше углерода, что привело к снижению содержания углекислого газа в атмосфере, что, в свою очередь, привело к глобальному похолоданию.

Недавно полученные франкфуртским ученым данные о меловом периоде теперь будут коррелированы с результатами для этой эпохи, полученными из Атлантики, «чтобы достичь более точной стратиграфической классификации мелового периода и лучше понять взаимосвязь между полярными регионами и субтропики «, — таков взгляд на мир Херрле.

История Источник:

Материалы предоставлены Goethe-Universität Frankfurt am Main . Примечание. Содержимое можно редактировать по стилю и длине.

Некоторые динозавры мелового периода жили в условиях сильной жары

Поделиться
Артикул

Вы можете поделиться этой статьей в соответствии с международной лицензией Attribution 4.0.

Во времена расцвета динозавров в конце мелового периода примерно 78 миллионов лет назад климат Земли был и теплее, и разнообразнее, чем мы знали раньше, сообщают исследователи.

Динозавры северных средних широт (45 градусов к северу от экватора) испытали средние летние температуры 27 градусов по Цельсию (около 80 градусов по Фаренгейту). Зимы были примерно 15 градусов по Цельсию (59 градусов по Фаренгейту).

Это одновременно теплее — около двух градусов — и более изменчиво, чем заявлено в расчетах для позднего мелового периода.

Одна из причин, по которой сегодняшние климатические модели терпят неудачу, заключается в том, что они не учитывают сезонные изменения температуры, говорит Николас Тибо, доцент кафедры геонаук и природопользования Копенгагенского университета и один из исследователей, стоящих за исследованием в Communications. Земля и окружающая среда .

«До сих пор изотопы кислорода в окаменелостях мелового периода анализировались для определения температуры в течение этого периода. Это измерение было отправной точкой для всего года, без учета больших колебаний сезонных температур между летом и зимой. Таким образом, моментальный снимок позволял определять весь период времени », — говорит он.

Кроме того, исследователи опровергают идею о том, что средние теплые температуры смягчают колебания сезонных температур, как это происходит сегодня в тропиках.

«Наши результаты показывают, что динозавры в северном полушарии жили в условиях сильной жары, когда средняя летняя температура колебалась около 27 градусов [Цельсия]. Таким образом, можно представить себе, что были летние дни, когда температура поднималась выше 40 градусов. Однако зимы были мягкими и влажными », — говорит Тибо.

Количество CO

Помимо того факта, что реконструкции мелового периода никогда не учитывали сезонные колебания температуры, у них есть еще одна фундаментальная проблема.

Они предполагают, что химический состав Мирового океана был постоянным на протяжении всего незамерзающего мелового периода. Но это, по словам Тибо, не так.

«Недавние исследования показывают, что уровень изотопов кислорода в морской воде меняется в зависимости от сезона и поэтому далек от стабильности. Мы использовали эти знания в нашем анализе температур мелового периода, когда мы находим сухое лето и влажную зиму », — поясняет он.

Фактически, исследование исследователей демонстрирует, что в конце мелового периода в атмосфере было в четыре раза больше CO ₂ по сравнению с индустриальной эрой 1900-х годов — при этом уровни CO ₂ были даже выше, чем сегодня.

Подсказки в раковинах моллюсков

Исследователи использовали окаменелости устриц и других видов моллюсков из бассейна Кристиансанд на юге Швеции, чтобы проанализировать температуры в меловой период, как и предыдущие модели.

Однако они использовали новый метод, позволяющий измерять температуру непосредственно по карбонату в раковинах моллюсков. Исследователи смотрят не на отдельные изотопы кислорода, а на их скопления.

«Это позволяет нам получить гораздо более точный результат.Мы изучаем химический состав морских ракушек, которые образовывались в течение нескольких лет. Мы сравниваем это с нашими знаниями о морской среде и средними температурами позднего мелового периода.

«При этом мы видим, что на самом деле было теплее, чем предполагалось ранее, и что температуры сильно колебались», — говорит Тибо.

Климат прошлого — ключ к климату будущего

Результаты исследователей указывают на значительные ошибки в предыдущих расчетах климата для мелового периода, которые необходимо исправить, говорит Тибо.

«С помощью нашего исследования мы можем показать, как улучшить модели климата, включая данные о колебаниях сезонных температур и изменении химического состава морской среды».

Наше понимание климата в прошлом — ключ к пониманию того, как мир будет выглядеть в будущем. Таким образом, результаты этого нового исследования, скорее всего, изменят наши прогнозы относительно температур как в мире, так и в Дании.

«Наше лето, вероятно, будет еще более жарким и сухим, чем прогнозировалось до сих пор», — говорит Тибо, подчеркивая, что он не может оценить точное изменение температуры.

Нильс де Винтер из Vrije Universiteit в Бельгии — ведущий автор статьи.

Источник: Копенгагенский университет

крошечных окаменелостей дают ключ к разгадке климата Земли 500 миллионов лет назад

Крошечные окаменелости дают ключ к разгадке климата Земли 500 миллионов лет назад

Совместная группа ученых из Франции и Великобритании построила график температуры океанов нашей планеты более полумиллиарда лет назад, используя комбинацию данных об окаменелостях и компьютерных моделей климата.Думайте об этом как о своего рода прогнозе погоды из кембрия. Это недавно опубликованное исследование предполагает, что первые животные с твердым телом разошлись в теплых морях, обогреваемых тепличным миром. Выводы команды помогают расширить наши знания об окружающей среде во время кембрийского взрыва, периода в истории Земли, когда резко увеличилось количество и количество форм морских животных.

Жизнь в позднем кембрии

Жизнь в позднем кембрии Зденек Буриан.

Изображение предоставлено Zdeněk Burian

В академическом журнале «Science Advances» ученые под руководством исследователей из Университета Лестера использовали климатические модели и химический анализ крошечных раковинных окаменелостей, сохранившихся в известняке из Шропшира (центральная Англия), для расчета температуры моря. во времена быстрого разнообразия животного мира в палеозое. Примерно от 540 до 510 миллионов лет назад летопись окаменелостей показывает заметные изменения, поскольку в этот период истории Земли появились практически все типы животных (включая хордовые — наш тип).Идея «кембрийского взрыва» немного вводит в заблуждение, появление многих новых форм сложной животной жизни могло быть постепенным, но с точки зрения летописи окаменелостей такие места, как знаменитые сланцы Берджесс в Британской Колумбии и провинции Юньнань ( южный Китай), выявили обширные и разнообразные морские экосистемы с большим количеством новых видов животных, зарегистрированных в слоях.

Анализ некоторых первых окаменелостей ракушек

Ученые думали, что на протяжении большей части кембрия наша планета была теплее, чем сегодня, без полярных ледяных шапок.Исследование крошечных окаменелостей длиной 1 мм некоторых из первых животных, образовавших твердый экзоскелет из раковин, подтвердило эту гипотезу. Анализ изотопов крошечных раковин в сочетании с климатическими моделями показывает, что в высоких широтах (около 65 градусов южной широты) температура моря превышала 20 градусов по Цельсию. Это может показаться очень теплым, особенно если учесть, что это оценка температуры моря примерно на 65 градусах южной широты, сегодня путешествие на эту широту перенесет вас на самые южные окраины Южного океана и недалеко от Антарктиды.Однако полученные данные аналогичны более современным, более понятным тепличным климатам, например, позднему меловому периоду.

Микроскопия в отраженном свете — окаменелости брахиопод, использованные в исследовании

Изображения некоторых окаменелостей брахиопод (фосфатные микрофоссилии), полученные с помощью микроскопа в отраженном свете, использовались в данном исследовании.

Изображение предоставлено: Университет Лестера

Соавтор статьи в открытом доступе, аспирант Томас Хиринг (Школа географии, геологии и окружающей среды Лестерского университета) объяснил:

«Поскольку ученые не могут напрямую измерить температуру моря полмиллиарда лет назад, они должны использовать косвенные данные, это измеримые величины, которые предсказуемым образом реагируют на изменение климатических переменных, таких как температура.В этом исследовании мы использовали соотношение изотопов кислорода, которое является широко используемым палеотермометром. Затем мы использовали кислоту для извлечения окаменелостей длиной около 1 мм из блоков известняка из Шропшира, Великобритания, возраст которых составляет 515-510 миллионов лет. Тщательное изучение этих крошечных окаменелостей показало, что некоторые из них имеют исключительно хорошо сохранившийся химический состав раковин, который не изменился с тех пор, как они росли на дне кембрийского моря ».

Изображения окаменелостей брахиопод, полученные с помощью сканирующего электронного микроскопа (СЭМ), использованные в исследовании

Изображения некоторых окаменелостей брахиопод, использованные в этом исследовании, получены с помощью электронного микроскопа.Электронная микроскопия позволяет получать изображения небольших структур с гораздо более высоким разрешением, чем обычная световая микроскопия.

Изображение предоставлено: Университет Лестера

Доктор Том Харви (Университет Лестера) добавил:

«Многие морские животные включают химические следы морской воды в свои раковины по мере роста. Эта химическая подпись часто теряется с течением геологического времени, поэтому замечательно, что мы можем идентифицировать ее в таких древних окаменелостях ».

Анализ изотопов кислорода этих окаменелостей показал очень высокие температуры для морей высоких широт (~ 65 ° ю.ш.), вероятно, от 20 ° C до 25 ° C.Чтобы увидеть, возможны ли эти температуры моря, исследователи выполнили моделирование климатической модели для кембрия. Сценарии климатических моделей предполагают, что климат Земли находился в «типичном» парниковом состоянии с температурами, аналогичными более поздним и лучше изученным парниковым интервалам, известным по мезозойской и кайнозойской эрам. В конечном итоге это исследование поможет расширить наши знания об экосистеме, существовавшей во время кембрия.

Известняки Комли с высоким содержанием ископаемых (Шропшир, Великобритания)

Тонкий срез богатых трилобитами известняков Комли (Шропшир, Великобритания).

Изображение предоставлено: Все динозавры

Кривые и белые волнистые линии на фотографии (вверху) — это сохранившиеся экзоскелеты многочисленных трилобитов.

Thomas Hearing завершен:

«Мы надеемся, что этот подход может быть использован другими исследователями для создания более четкой картины древнего климата, где нет обычных климатических косвенных данных».

Исследование проводилось в рамках международного сотрудничества с участием ученых из Университета Лестера (Великобритания), Британской геологической службы (BGS; Великобритания) и CEREGE (Франция).

Everything Dinosaur благодарит Университет Лестера за помощь в составлении этой статьи.

Дождь дал толчок эволюции динозавров за миллион лет?

Триасовые породы в итальянских Доломитах свидетельствуют об удивительно влажном эпизоде ​​в истории Земли Фото: Arterra / Universal Images Group через Getty

Аластер Раффелл заметил что-то странное в камнях возле дома его детства в Сомерсете, Великобритания.Отложения происходят из триасового периода, более 200 миллионов лет назад, и большинство из них имеют тусклый оранжево-красный цвет, что означает, что они образовались, когда регион был выжженным ландшафтом, выжженным солнцем. Ничего странного нет. Но на обнажениях на холме Липе в Сомерсете есть тонкая полоса серого цвета, проходящая через сердце красного камня. Эта полоса сигнализирует о времени, когда засушливая пустыня исчезла, а регион превратился в болотистую местность. По какой-то причине невероятно сухой климат стал влажным и оставался таким более миллиона лет.

Изменение заинтриговало Раффелла, когда он впервые обнаружил обнажения в середине 1980-х годов, но молодой геолог должен был завершить работу над докторской диссертацией. Поэтому он отложил триасовую загадку в сторону до случайной встречи в 1987 году с другим молодым ученым, палеонтологом Майклом Симмсом. Во время своих постдокторских исследований Симмс обнаружил свидетельства вымирания в позднем триасе, во время загадочного влажного периода Раффелла. В конце 1980-х годов пара выдвинула идею о том, что эти два открытия связаны, но в течение многих лет их результаты отвергались.

Три десятилетия спустя все больше сходится во мнении, что они все-таки были правы. Что-то странное произошло в позднем триасе — и не только в Сомерсете. Около 232 миллионов лет назад, во время периода, известного как Карнийский век, дожди шли почти повсюду. После миллионов лет засушливого климата Земля вступила во влажный период, продолжающийся от одного миллиона до двух миллионов лет. Почти в любом месте, где геологи находят камни такого возраста, есть признаки влажной погоды. Этот так называемый карнийский плювиальный эпизод совпадает с некоторыми масштабными эволюционными сдвигами.

Пожалуй, наиболее драматично то, что карнийский плювиал мог пересекаться с тем, когда редкая группа рептилий — ранние динозавры — превратилась в разнообразную группу и стала доминировать в наземных экосистемах. Карнианцы могли проложить путь для впечатляющих динозавров, которые эволюционировали позже, включая Стегозавр и Тираннозавр .

Другие группы также покинули Карнийский остров в совершенно иной форме, нежели они вошли в него: рифообразующие кораллы и морской планктон становились все более «современными», эволюционно приближаясь к формам, живущим сегодня.В этот период могли даже появиться первые млекопитающие. «Это было почти как поворотный момент между некоторыми элементами более древнего мира и современного мира», — говорит Симмс.

После многих лет безвестности карнийский плювиал становится основным объектом исследований. В мае 2017 года ученые собрались на первую конференцию, посвященную этому периоду, которая прошла в Институте перспективных исследований в Дельменхорсте, Германия. С тех пор журнал Геологического общества посвятил этой теме два специальных выпуска.За последнее десятилетие многие исследователи начали интенсивно изучать карнийские породы. Они хотят понять, почему изменился климат и почему это привело к таким драматическим эволюционным сдвигам. Свидетельства указывают на массовые извержения вулканов.

Это знаменательный поворотный момент для события, обнаруженного почти случайно в 1980-х годах.

Все началось, когда Симмс, который сейчас работает в Национальных музеях Северной Ирландии в Холивуде, поехал в Ливерпульский университет, Великобритания, на постдокторскую исследовательскую стипендию.Он изучал морских лилий: морских животных, родственных морским звездам, похожих на цветы или перья.

Симмс сосредоточился на морских лилиях, живших в триасовый период, который длился с 252 миллионов лет назад до 201 миллиона лет назад. Триасу предшествовали два самых тревожных периода в истории Земли: он начался сразу после массового вымирания в конце пермского периода и закончился еще одним массовым вымиранием на стыке триаса и юры.

Но Симмса ждал сюрприз.«К концу 1987 года стало ясно, что криноидеи триасового периода значительно вымерли», — говорит он. Но вымирание произошло за десятки миллионов лет до конца периода. Это поместило вымирание в Карнийский период: пятое из семи более коротких периодов триасового периода.

Заинтригованный, Симмс вернулся с визитом в Бирмингемский университет, Великобритания, где он защитил докторскую диссертацию. Его старый кабинет занимали палеонтолог Пол Виньялл и Раффелл, который сейчас находится в Королевском университете Белфаста, Великобритания.

Исследования Раффелла были сосредоточены на отложениях более позднего мелового периода, но ради развлечения он исследовал триасовые породы, названные группой грязевых камней Мерсии, которые в основном отражают сухой климат. Именно в карнийском разрезе этих скал он обнаружил тонкий слой серого песчаника, богатый окаменелостями, такими как зубы акулы. Это были остатки реки или дельты. «Пощечина посреди всей этой ужасной и засушливой ерунды была, вероятно, довольно приятной обстановкой», — говорит Раффелл.

Когда все трое болтали, Симмс упомянул вымирание карнийских морских лилий.По словам Симмса и Вигналла, Раффелл ответил: «Тогда шел дождь. Возможно, криноидеи не любили дождь. Это было легкомысленное замечание, которое Раффелл не помнит, но оно вызвало отклик у Симмса. Изменение климата может вызвать вымирание, так что, возможно, именно так произошло с изменениями в Карнийском периоде.

Симмс и Раффелл начали расследование и обнаружили, что были также свидетельства периода дождя в Карнийском периоде в скалах из Германии, США, Гималаев и других мест.Более того, исчезли не только морские лилии: земноводные и наземные растения тоже потеряли своих членов. В 1989 году пара опубликовала свидетельства события, которое они назвали карнийским плювиальным эпизодом ¹ , используя геологический термин, относящийся к дождю.

Результаты не вызвали особого шума, за исключением некоторых исследователей, которые выступили против этой идеи. «Я помню, как один или два довольно старших преподавателя считали это абсурдной идеей», — говорит Симмс.

В 1994 году группа под руководством Хенка Вишера из Утрехтского университета в Нидерландах опубликовала строго сформулированное опровержение, в котором утверждалось, что, хотя в некоторых местах за это время, возможно, пошли дожди, во многих местах остались сухие ² .Вишер утверждал, что вместо увеличения количества осадков доказательства можно объяснить «высоким уровнем грунтовых вод».

Получив отпор, Симмс и Раффелл изменили курс. «Мы просто перешли ко многим другим вещам», — говорит Симмс. В то время как Симмс делал карьеру в области геологии и палеонтологии, Раффелл стал экспертом в области судебной геологии.

Однако плювиальный эпизод Карнии никуда не делся. Геологи Европы, особенно Италии, продолжали собирать доказательства влажных условий около 232 миллионов лет назад.Совпадений накапливались.

В позднем триасе мир не был похож на сегодняшний (см. «Время перемен»). Все суши были соединены, образуя «суперконтинент» под названием Пангея, где климат был жарким и сухим, особенно внутри. В наземных экосистемах преобладали рептилии, в том числе первые динозавры. Не было ни цветов, ни трав, ни птиц.

Источник: А. Раффелл, Дж. Даль Корсо и М. Бентон Геофизик 28 , 10–15 (2018).

Здесь также не было млекопитающих, но когда ситуация изменилась, они могли быть карнийскими. В 2005 году П. М. Датта из Геологической службы Индии в Калькутте описал единственный зуб млекопитающего из горных пород карнийского возраста в Индии ³ . Другой зуб, обнаруженный в карнийских породах в Германии, также мог принадлежать млекопитающему ⁴ .

Происхождение млекопитающих — тема, вызывающая серьезные споры. Вигнал, который сейчас работает в Университете Лидса, Великобритания, говорит, что они могли появиться во время Карнийского периода, но также возможно, что есть более ранние, которые мы еще не нашли.И многие палеонтологи утверждают, что настоящие млекопитающие не появились до юрского периода, миллионы лет спустя. Если это так, то окаменелости карнийских окаменелостей принадлежат не млекопитающим, хотя они могли быть от их предков.

Каким бы ни был случай с млекопитающими, ряд открытий за последнее десятилетие или около того предлагает убедительные доказательства других эволюционных сдвигов. В 2013 году исследователи сообщили, что карнийские острова видели происхождение морских организмов, называемых известковыми нанопланктонами ⁵ . Эти одноклеточные организмы окружают себя твердой оболочкой из карбоната кальция.Сегодня они образуют огромные цветы и известны как «морская трава». Они играют важную роль в круговороте углерода между воздухом и океаном.

Другой группой, претерпевшей серьезные изменения в Карнийском океане, были склерактиниевые кораллы, которые сегодня образуют гигантские коралловые рифы. Склерактиниане появились раньше в триасе, но только в Карнийский период или вскоре после этого они начали строить большие рифы. Изотопные данные и другие ключи к разгадке ископаемых кораллов предполагают, что это могло произойти, когда они приобрели своих современных симбионтов: фотосинтезирующие водоросли, которые снабжают их питательными веществами ⁶ .

Не все уверены, что мир прошел через теплую и влажную фазу Карнийского периода. «Тем не менее, у меня есть сомнения», — говорит Вишер. Он признает, что климат изменился, но говорит, что количество осадков могло стать более сезонным, что привело бы к ежегодному цветению растительности. Точно так же Маттиас Франц из Университета Георга-Августа в Геттингене, Германия, обнаружил доказательства того, что дополнительная влажность могла быть вызвана подъемом уровня моря ⁷ , по крайней мере, в некоторых частях Европы, хотя неясно, может ли это объясняться изменения в другом месте.Тем не менее, Франц подчеркивает, что период в любом случае значительный. «Очевидно, что в это время что-то происходит», — говорит он. «Вопрос в том, в чем».

Симмс и Раффелл ранее предполагали, что извержения вулканов ответственны за изменение климата, и геологи знали, что есть главный кандидат: катаклизм, в результате которого образовались массивные базальтовые образования — местами толщиной в несколько километров — протянувшиеся от Британской Колумбии в Канаде до Аляски.

Впечатление художника о позднетриасовых динозаврах, обнаруженных на юге Германии.Предоставлено: Музей естественной истории / Алами

Названные террейном Врангелия, в честь гор Врангеля на Аляске, эти лавы являются частью Большой магматической провинции, образованной вулканами, извергающими огромные объемы лавы на протяжении сотен тысяч или миллионов лет, около 232 миллионов лет назад. По словам Андреа Марцоли из Падуанского университета в Италии, вулканы были подводными, но возникли над водой, поскольку лава продолжала изливаться.

Если бы эти обширные извержения произошли одновременно с карнийским плювиальным эпизодом, они могли бы высвободить достаточно углекислого газа, чтобы нагреть земной шар.И это могло увеличить количество осадков за счет увеличения испарения с морей и рек. Некоторые ученые считают, что название «карнийский плювиал» вводит в заблуждение, потому что главным изменением в то время стал эпизод глобального потепления.

«Естественно было понять, вызвано ли это увеличение количества осадков, которое наблюдалось повсюду, выбросом CO ₂ в атмосферу», — говорит Якопо Даль Корсо, геолог из Университета Лидса. Его команда проанализировала образцы богатого углеродом карнийского материала из итальянских Альп.В 2012 году исследователи сообщили о необычно низких уровнях углерода-13, тяжелого изотопа углерода, во время карнийского плювиального периода ⁸ . Это указывало на то, что в атмосферу было выброшено огромное количество более легкого изотопа углерода-12, и основным источником могли быть извержения в Врангеллии.

Последующие исследования подтвердили утверждение Даль Корсо о том, что углеродный цикл был нарушен во время Карнийского периода в течение примерно одного миллиона лет ⁹ из-за извержений. Но для некоторых эта связь остается условной, потому что неопределенность в датировке горных пород затрудняет однозначное утверждение о том, что извержения Врангеллии произошли одновременно с климатическими и эволюционными изменениями в Карнийском периоде.Виньял говорит, что это связано с тем, что карнийские деревья еще не изучались интенсивно; неопределенности могут охватывать один миллион лет. Марцоли планирует попробовать врангеллию следующим летом, отчасти чтобы выяснить ее возраст. По его словам, наиболее вероятным объяснением является Врангелия, потому что других кандидатов нет.

Между тем список эволюционных изменений, произошедших в Карнийском плювиале, продолжает расти.

Наиболее драматичное утверждение состоит в том, что карнийские деревья сыграли решающую роль в быстром эволюционном развитии динозавров.Свидетельства указывают на то, что динозавры появились до Карнийского периода, около 245 миллионов лет назад, но эти самые ранние существа очень редки и известны лишь несколько видов.

Совершенно ясно, что динозавры сильно изменились. В начале карнийского периода все они были маленькими и двуногими. Но к концу возникли две основные группы. Это были орнитисхианы, позднее включавшие стегозавров и трицератопсов ; и заурисхий, которые дали начало огромным видам с длинной шеей, таким как Brachiosaurus, и тероподам, таким как Tyrannosaurus rex и птицам.Майк Бентон, палеонтолог из Бристольского университета, Великобритания, и его коллеги задокументировали некоторые из этих изменений, используя хорошо датированные образцы из Альп для создания временной шкалы с высоким разрешением следов животных в позднем триасе ¹⁰ . В раннем Карнийском периоде доминировали рептилии, называемые круротарзанами. Но к концу Карнийского периода динозавры доминировали. Этот сдвиг длился всего 4 миллиона лет и совпал с плювиальным эпизодом. И после этого стремительного роста динозавры правили миром более 150 миллионов лет.

В связи со всеми этими изменениями и нечеткой датировкой горных пород Карнийского моря исследователи изо всех сил пытаются создать целостную картину того, как изменился климат и как это повлияло на экосистемы. Но карнийский язык стал горячей темой. «В этом интервале очень интересно то, как много современных групп появляется, от позвоночных до планктона», — говорит Виньял.

Это был один из главных изменений в жизни. Планета все еще оправлялась от вымирания в конце пермского периода, и в Карнийском периоде наблюдался рост групп, которые с тех пор правили миром.

Два исследователя, начавшие все это дело, удивлены и восхищены произошедшим. Симмс доволен наблюдением со стороны, но Раффелл возобновил изучение карнийской геологии. По иронии судьбы, по словам Раффелла, его исследования Карниана были лишь хобби. Этот драматический период, который потряс эволюционную историю, был обнаружен, по его словам, «парочкой парней, которым вообще-то не стоило над этим работать».

новых климатических подсказок из позднего мелового периода

К Персонал,

Обновлено сен.25, 2013 17:03 МСК

Поздний меловой период, который длился более 90 миллионов лет назад, был намного теплее, чем сегодня, когда уровень CO2 в атмосфере достигал 1000 ppm, что более чем вдвое больше, чем сейчас.

Как выглядела Земля в позднемеловой период.

Предыдущие исследования показали, что континентальный ледяной щит мог образоваться в этот ранний период.

Однако новое исследование Университета Миссури обнаружило доказательства того, что в течение этого периода ледяной щит не формировался.

В чем важность этого нового исследования?

«В настоящее время уровень углекислого газа составляет чуть более 400 частей на миллион (ppm), увеличившись примерно на 120 ppm за последние 150 лет и увеличиваясь примерно на 2 ppm каждый год», — сказал Кен МакЛауд, профессор геологических наук в MU. «В нашем исследовании мы обнаружили, что в течение позднего мелового периода, когда уровни углекислого газа составляли около 1000 частей на миллион, на Земле не было континентальных ледяных щитов. Таким образом, если уровни углекислого газа продолжат расти, Земля однажды станет свободной ото льда. климат приходит в равновесие с высшими уровнями.» (через EurekAlert и Университет Миссури)

Маклеод проанализировал окаменелые раковины из Танзании возрастом 90 миллионов лет, чтобы получить результаты.

Маклеод заявляет … «При скорости роста уровня углекислого газа мы достигнем 600 ppm примерно к концу этого столетия. При таком уровне СО2 будут ли ледяные щиты в Гренландии и Антарктиде стабильными? Если нет, то как повлияет ли их таяние на планету? »

Основываясь на данных из Танзании, которым 90 миллионов лет, Маклауд указал, что эти условия больше соответствуют предсказаниям о том, что удвоение уровней CO2 приведет к тому, что Земля нагреется в среднем на 6 градусов по Цельсию вместо 3 градусов по Цельсию. «Поздний меловой климат был очень теплым, но Земля приспосабливалась к изменениям, происходившим в течение миллионов лет. Мы наблюдаем такие же изменения размеров, но они происходят в течение пары сотен лет, может быть, в 10 000 раз быстрее. Как это влияет на уравнение — большой и сложный вопрос », — говорит Маклауд.

Свидетельства наличия древних тропических лесов в Антарктиде — Boston News, Weather, Sports

(CNN) — Когда динозавры бродили по Земле 90 миллионов лет назад, планета была намного теплее, включая Антарктиду на Южном полюсе.Но, что удивительно, исследователи обнаружили доказательства того, что Антарктида также поддерживала болотистый тропический лес в то время, согласно новому исследованию.

В период с февраля по март 2017 года исследователи захватили срез морского дна с помощью буровой установки на борту полярного исследовательского судна в море Амундсена в Западной Антарктиде. Образец донных отложений был взят у ледников Пайн-Айленд и Туэйтс.

КТ-сканирование керна отложений выявило нетронутые образцы лесной почвы, пыльцы, спор и даже корневых систем, сохранившихся настолько хорошо, что по ним можно было идентифицировать клеточные структуры.Почва содержала образцы пыльцы первых цветущих растений, найденных так близко к Южному полюсу.

Они датировали почву, ее мелкозернистую глину и ил 90 миллионами лет назад. Их исследование опубликовано в среду в журнале Nature.

«Во время первоначальной оценки на судне наше внимание быстро привлекла необычная окраска л слоя отложений ; он явно отличался от слоев над ним », — сказал Иоганн Клагес, автор исследования и геолог Института Альфреда Вегенера.«Мы обнаружили слой, изначально сформированный на суше, а не в океане».

Ученые знают, что во времена динозавров условия были более теплыми. По словам исследователей, середина мелового периода, от 80 до 115 миллионов лет назад, была самым теплым периодом для Земли за последние 140 миллионов лет. Поверхность моря, вероятно, достигла 95 градусов по Фаренгейту в тропических районах. А уровень моря был на 558 футов выше, чем сейчас.

Но нет никаких свидетельств того, какие условия были на Южном полюсе.Это самый южный образец мелового периода, собранный до сих пор, который показывает, какой была Антарктида между 83 и 93 миллионами лет назад.

«Сохранность этого леса возрастом 90 миллионов лет является исключительным, но еще более удивительным является мир, который он открывает», — сказала Тина ван де Флиердт, соавтор исследования и профессор факультета наук о Земле Имперского колледжа Лондона. и инженерия. «Даже в месяцы темноты заболоченные тропические леса умеренного климата могли расти близко к Южному полюсу, показывая, что климат оказался даже более теплым, чем мы ожидали.”

Керны отложений могут записывать большой объем информации о климате, действуя как капсула времени для средней температуры, осадков и растительности.

«Чтобы лучше понять, каким был климат в эту самую теплую фазу мелового периода, мы сначала оценили климатические условия, в которых живут современные потомки растений», — сказал Клагес.

Находки рисуют необычный портрет Южного полюса, где побережье Западной Антарктиды было свободно от ледяных шапок, которые теперь покрывают его , а вместо этого местность покрывали болотистые тропические леса.

Средняя дневная температура составляла 53 градуса по Фаренгейту. Хотя для нас это звучит мягко, это невероятно тепло для местоположения около Южного полюса , , где текущая дневная температура колеблется от минус 76 до 14 градусов по Фаренгейту. И, как отмечают исследователи, сейчас в марте здесь всего на два градуса теплее, чем в Германии.

В то время ледникового покрова Антарктики не существовало. Температура реки и болота, вероятно, была около 68 градусов по Фаренгейту.Летняя температура в Антарктике, вероятно, была около 66 градусов по Фаренгейту. По их оценкам, количество осадков достигло 97 дюймов в год — примерно столько же, сколько в Уэльсе сегодня.

По словам исследователей, леса были похожи на те, что сейчас встречаются на Южном острове Новой Зеландии.

Но как Антарктида выдерживала тропические леса умеренного пояса без круглогодичного солнечного света? Еще миллионы лет назад Южный полюс пережил так называемую четырехмесячную полярную ночь, когда не было видно солнечного света.

Исследователи исследовали уровни углекислого газа, который был в атмосфере в то время.

Они обнаружили, что содержание двуокиси углерода в атмосфере было намного выше, чем ожидалось на основе существующих климатических моделей. Углекислый газ оказывает согревающее воздействие на атмосферу и планету, создавая парниковый эффект, задерживая тепло от солнца.

Большое количество углекислого газа в сочетании с отсутствием ледникового покрова Антарктиды, покрытой растительностью, создали подходящие условия для среды тропических лесов.

«Теперь мы знаем, что в меловом периоде легко могло быть четыре месяца подряд без солнечного света.Но поскольку концентрация углекислого газа была настолько высокой, климат вокруг Южного полюса, тем не менее, был умеренным, без ледяных масс », — сказал Торстен Бикерт, соавтор исследования и геолог из исследовательского центра MARUM Бременского университета.

Но ученые до сих пор не знают, что заставило Антарктиду остыть настолько, чтобы образовались ледяные щиты, что привело их к следующей задаче.

(Copyright (c) 2021 CNN. Все права защищены. Этот материал нельзя публиковать, транслировать, переписывать или распространять.)

динозавров в эпоху динозавров имели в 5 раз больше сегодняшнего CO2

Динозавры, которые бродили по Земле 250 миллионов лет назад, знали мир, в котором в пять раз больше углекислого газа, чем присутствует на Земле сегодня, говорят исследователи, и новые методы оценки количества углекислого газа на доисторической Земле могут помочь ученым предсказать, как климат Земли может изменения в будущем.

Результаты подробно описаны в недавней статье, опубликованной в журнале Proceedings of the National Academy of Sciences.

В юрский период миром правили динозавры — от питающихся растениями диплодока и брахиозавра до жаждущих мяса цератозавров и мегалозавров. В это время недра Земли не стояли на месте; скорее, суперконтинент Пангея начал разделяться на два меньших массива суши, названные Лавразией и Гондваной.

Эти тектонические движения заставили океаны смыкаться, и тектонические плиты погрузились в Землю. Этот процесс, называемый субдукцией, привел к вулканизму на поверхности, когда горные породы постоянно тают и выбрасывают CO2 в атмосферу.Огромное количество этого парникового газа сделало климат юрского периода чрезвычайно влажным и теплым, сказал геолог Доув ван дер Меер, ведущий автор исследования и исследователь из Утрехтского университета в Нидерландах. [Погода против климата: проверьте себя]

Ученым уже давно известно, что в результате большой вулканической активности выделяется больше CO2, чем присутствует на Земле сегодня, но с помощью предыдущих методов было сложно найти надежный оценивать.

Заглянуть глубоко внутрь

Команда Ван дер Меера использовала передовой метод построения изображений, называемый сейсмической томографией, для реконструкции вулканических выбросов CO2 за 250 миллионов лет.

Для этого исследователи проанализировали волны землетрясений, проходящие через Землю, чтобы отобразить структуру недр Земли.

«Этот метод сопоставим с компьютерной томографией, используемой в больницах для визуализации внутренних тел», — сказал ван дер Меер. «Имея достаточное время прохождения волны землетрясения, можно создать скоростную модель Земли. Более быстрые регионы — это более плотные, более холодные материальные плиты, которые погрузились в Землю».

Цель состояла в том, чтобы продемонстрировать, как вариации тектоники плит привели к вариациям выбросов CO2 вулканами 250 миллионов лет назад.

И чем глубже аппаратура для получения изображений, тем дальше ученые могут заглянуть в прошлое — на 250 миллионов лет назад, — сказал ван дер Меер. «По сути, мы видим распад суперконтинента Пангеи, а также открытие и закрытие океанов», — сказал он.

Другими словами, сканирование показало внутреннюю часть Земли, что позволило исследователям «увидеть» тектонические плиты, которые погрузились в планету за последние 250 миллионов лет.

Затем исследователи определили количество плит, которые погрузились вглубь Земли, и их расчеты показали, что Земля произвела вдвое больше СО2, чем сегодня.

Затем ученые вставили это число в исчерпывающую, обычно используемую модель палеоклимата, чтобы вычислить, как все вулканические выбросы CO2 в то время сложились. Исследователи заявили, что из-за того, что растительность и скалы выветривания удалили из атмосферы меньше CO2, чем сегодня, общий уровень CO2 в атмосфере был, вероятно, в пять раз выше, чем в настоящее время.

Результаты показывают, что уровни CO2 намного выше, чем предполагалось в предыдущих исследованиях, проведенных в 1980-х и 1990-х годах.Это исследование было основано на косвенных данных о колебаниях уровня моря. С тех пор понимание Земли учеными значительно улучшилось, и исследователи уже начали подозревать, что старые оценки были несовершенными.

«В ретроспективе они были в корне ошибочны», — сказал ван дер Меер. «Особенно в юрский период были замечены большие различия между старыми и новыми оценками».

«Более высокие уровни CO2 [должны] [имели] существенное влияние на климат планеты, ее флору и фауну», — сказал он.

В целом концепция тектоники плит во времени имеет решающее значение для множества геологических процессов, — сказал ван дер Меер. «Скорость распространения плит определяет высоту гор, количество и расположение руд, уровень моря и магнитное поле планеты», — сказал он. «Впервые в этом исследовании мы количественно определили связь между тектоникой плит и вулканическими выбросами CO2 — важный шаг вперед в понимании и прогнозировании поведения Земли и его последствий.«[Крупнейшие землетрясения в истории]

Будущее изменение климата

« Новые оценки выбросов CO2 имеют решающее значение для определения взаимосвязи между CO2 и климатом », — сказал исследователь климата Аппи Слуйс, также из Утрехтского университета и соавтор книги исследования. «Наша новая информация из глубин Земли не зависит от существующих данных об уровне СО2 в атмосфере, определенном по окаменелостям, и подтверждает их».

Одна из целей исследователей — понять тесную связь между климатом и выбросами вулканического СО2 , и применить его к будущим прогнозам изменения климата.

«Поскольку в этом исследовании изучалось, сколько CO2 было выброшено с течением времени, теперь мы можем приблизить наиболее интересные временные интервалы», — сказал Слуйс. «Это в конечном итоге приведет к долгосрочным прогнозам будущего изменения климата».

«Сейчас мы производим больше CO2, чем все вулканы на Земле», — добавил ван дер Меер. «Мы повлияем на климат беспрецедентным и неестественным образом. Вопрос в том, насколько изменится климат. Теперь мы можем ответить на этот вопрос для прошлого и применить [его] к будущему путем экстраполяции.»

Подписывайтесь на нас @livescience , Facebook & Google+ . Оригинальная статья на LiveScience. Следуйте за автором в Twitter @SciTech_Cat . .