© American research drilling vessel Joides Resolution carries out scientific deep drilling within the context of the International Ocean Discovery Program. Source: © William Crawford and IODP
© Simplified representation of present-day global oceanic overturning circulation (Surface currents are in red, deep water masses in blue). The Central American landbridge, Indonesian Throughflow and the Strait of Gibraltar (yellow rectangles) have a vital function in the variability of the circulation pattern. The yellow dots indicate the drill cores used in this study. Map: © NOAA
© These planktonic microfossils (single-celled foraminifers) from oceanic sediments contain geochemical information that can allow us to reconstruct the oceanic boundary conditions of the past. Source: © www.foraminifera.eu
Hogyan vált Észak-Atlantiból „hőkalóz”
February 21, 2017
Nemzetközi kutatók felfedezik az óceáni áramlatok fejlődését
A Golf-áramlat az óceán hőjét az Atlanti-óceánon át északkelet felé szállítja, ami virágzó pálmafákat eredményez Írországban, és lehetővé teszi, hogy a kikötők télen jégmentesek maradjanak. Hasonlóképpen, a legtöbb óceáni áramlat nagy hatással van a globális éghajlatra. Mióta működik ez a rendszer úgy, ahogy ma ismerjük? És hogyan alakult ki?
Az óceáni áramlatok jelentős szerepet játszanak éghajlatunkban. A Golf-áramlat annyi hőt szállít a trópusi Atlanti-óceán felől északkelet felé, hogy a telek Észak-Európában viszonylag enyhék és párásak a hasonló szélességi körökhöz képest. Ez a hőszállítás egyidejűleg lehűlést okoz az Atlanti-óceán déli részén, ezt a folyamatot hőkalózkodásnak nevezik.
A mai globális óceáni áramlatok mintázata azonban viszonylag újkeletű, a pliocén korszakban alakult ki, mindössze hat-két és fél millió évvel ezelőtt.
A tektonikus lemezek mozgása hatással van a szorosok/csatornák nyitására és zárására. Nem ismert kellően, hogy az Atlanti-óceán északi részén a hőkalózkodás milyen mértékben fejlődött a tektonikus változások hatására.
A paleo-oceanográfusokból álló nemzetközi csapat a GEOMAR közreműködésével a Scientific Reports folyóirat legutóbbi számában tette közzé a folyamattal kapcsolatos eredményeit.
Az Atlanti-óceán északi és déli részén végzett mélytengeri fúrások képezték az új felfedezések alapját a tengerfenékről vett magminták formájában. Ezekben a magokban egysejtű mikroorganizmusok (foraminifera) kövületeit találták.
Az első szerző, Dr. Cyrus Karas, az amerikai Lamont-Doherty Föld Obszervatórium munkatársa szerint, ha megmérnék a foraminiferák izotópjait és nyomelemeit, az adatok lehetővé tennék az óceánok múltbeli fizikai állapotának (például az óceánok hőmérsékletének) rekonstruálását. nagyon pontosan.
"
A pliocén valójában egy korszak a Föld történetében, amelyet rendkívül dinamikus lemeztektonikus mozgások jellemeznek" - mondta Dirk Nuernberg, a GEOMAR társszerzője.
"
Tanulmányunk azt mutatja, hogy a Földközi-tengeren a Gibraltári-szoros tektonikus változásai, a közép-amerikai szárazföldi híd kialakulása és az indonéz tengeri út szűkülése hatalmas hatást gyakorolt a globális óceáni körforgásra az idő múlásával, és így az Atlanti-óceán északi és déli részének hőmérsékletén”.
A Földközi-tenger átfolyásának körülbelül 5,3 millió évvel ezelőtti változása gyengítette az Atlanti-óceán felborulási cirkulációját, ami az Atlanti-óceán déli részének felmelegedéséhez vezetett az Atlanti-óceán északi részéhez képest. Aztán 4,8 és 3,8 millió évvel ezelőtt az Atlanti-óceán és a Csendes-óceán közötti óceáni kapcsolat leszűkült.
Amikor megalakult a közép-amerikai szárazföldi híd, ez a kapcsolat megszakadt. Ez a folyamat felerősítette a Golf-áramlatot, aminek következtében az Atlanti-óceán északi része körülbelül két Celsius-fokkal felmelegedett az Atlanti-óceán déli részének rovására – ami a mai napig tartó aktív hőkalózkodást fejezi ki.
Az indonéz tengeri útvonal 3,8-3 millió évvel ezelőtti tektonikus szűkülésével a geokémiai adatokból a globális recirkulációs keringés gyengülése volt kimutatható, amely az északi félteke eljegesedésének megindulásával függ össze.
"
Paleoceanográfiai vizsgálatunk fontossága, hogy bizonyítékot adjon arról, hogy a helyi tektonikai változások radikálisan megváltoztatták az óceánok hőmérsékletét az Atlanti-óceán északi és déli részén, és ezáltal hatékonyan befolyásolták a globális éghajlatot" - mondta Dr. Karas.
A tanulmány linkje