地球|“一年一小灾,十年一大灾”,气候变化与灾难有什么关系?( 三 )


此外 , 在过去的2000万年中 , 喜马拉雅山、安第斯山脉、阿尔卑斯山和其他山脉的侵蚀速度增加了一倍以上 , 从而促进了风化 。 造成制冷趋势的另一个原因是3570万年前南美洲和塔斯马尼亚州从南极洲逐渐消失 , 这在南极洲周围引发了新的洋流 , 促进了海洋环流和消耗二氧化碳的浮游生物;南极洲的冰盖随后大量增加 。
地球|“一年一小灾,十年一大灾”,气候变化与灾难有什么关系?
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板块构造影响气候变化

小行星撞击 幅度:约20℃的降温 , 然后5℃的变暖
时间范围:几百年冷却 , 十万年变暖
迄今为止 , “地球影响数据库”可以识别190个对地球有影响的陨石坑 。 除了希克苏鲁伯陨石坑——Chicxulub撞击(注:希克苏鲁伯陨石坑的形成 , 据推测是在6500万年前 , 与白垩纪-第三纪灭绝事件的年代相吻合 。 物理学家Luis Alvarezl与其子-地质学家Luis W. Avarez认为此次灭绝事件的祸首即为天体撞击 , 证据就是全球年代与之对应的地层中皆有薄黏土层 , 以及于1970年代时 , 确认该黏土层的铱含量高达重量的6ppb——地球整体地层的铱金属含量仅0.4ppb , 但陨石可含有470ppb 。 陨石撞击造成的灰尘云在全球沉积 , 便形成铱含量极高的黏土地层)之外 , 其他对地球气候没有任何明显的影响 。
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小行星撞击

计算机建模表明 , Chicxulub将足够多的灰尘和硫磺吹入高层大气 , 使阳光变暗并使地球凉爽20℃以上 , 同时还使海洋酸化 。 由于蒸发的墨西哥石灰石在大气中产生了二氧化碳 , 地球花了几个世纪的时间才恢复到撞击前的温度 , 且在此基础上还增高5℃ 。
进化和变化 幅度:取决于事件 , 奥陶纪晚期大约冷却5℃(4.45亿年前)
时间范围:数百万年
有时 , 新生命的进化会重置地球的恒温器 。 例如 , 大约30亿年前出现的光合性蓝藻就开始通过释放氧气使地球变化 。 随着它们的扩散 , 氧气最终在24亿年前的大气层中上升 , 而甲烷和二氧化碳的含量则直线下降 , 这使地球陷入了2亿年来的一系列“雪球”气候 。
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物种进化

当最早的陆地植物在奥陶纪2.3亿年后进化时 , 它们开始形成陆地生物圈 , 将碳埋在大陆上 , 并提取冲入海洋的陆地养分 , 也改善了海洋的生命 。 这些变化可能触发了大约4.45亿年前开始的冰河时代 。 后来 , 在泥盆纪时期 , 树木的进化进一步降低了二氧化碳和温度 , 与山区建筑共谋迎来了古生代冰河时代 。
大火成岩省 幅度:约3~9℃变暖
时间范围:数十万年
大火成岩省(注:大火成岩省——large igneous provinces , 指连续的、体积庞大的由镁铁质火山岩及伴生的侵入岩所构成的岩浆建造 , 包括喷出的大规模溢流玄武岩和岩浆供体大型放射状岩墙群 。 它们在很大程度上与来自深部的地幔柱活动有关, 是地幔柱岩浆活动的直接产物)导致地球上许多物种大规模灭绝 。 这些火成事件释放了大量杀手 , 包括酸雨、酸雾、汞中毒和臭氧层破坏 , 同时通过向大气中倾倒大量甲烷和二氧化碳的速度也比风化恒温器能够处理的更快 , 使地球变暖 。
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大火成岩省导致地球上许多物种大规模灭绝

2.52亿年前的二叠纪末事件(end-Permian event)中 , 消灭了81%的海洋物种 , 地下岩浆点燃了西伯利亚煤 , 使温度升高了5~9℃ 。 较小的古新世-始新世热最大值事件(The more minor Paleocene-Eocene Thermal Maximum event)发生在5600万年前 , 它在北大西洋的油层中蒸煮了甲烷并将其汇入天空 , 使地球变暖了5℃ , 并使海洋酸化……


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