连云港市连云区建设局网站,wordpress支持大文件上传,广州上宏网站建设,甘肃省交通建设项目招投标中心网站来源#xff1a;中国科学院火山活动是全球气候变化和海洋化学组成巨变的主要驱动力之一#xff0c;其中“平流层火山喷发”#xff08;即火山物质喷发至平流层-大约离地表20公里#xff09;对全球气候有直接的影响。在过去5.4亿年的地质历史中#xff0c;发生了数次大规模… 来源中国科学院 火山活动是全球气候变化和海洋化学组成巨变的主要驱动力之一其中“平流层火山喷发”即火山物质喷发至平流层-大约离地表20公里对全球气候有直接的影响。在过去5.4亿年的地质历史中发生了数次大规模的火山喷发以及5次生命大灭绝事件但评估火山活动的喷发强度以及它们对生命演化的影响一直是极具挑战性的科学问题。 近日中国科学院科学家团队——中科大教授沈延安课题组以高精度硫同位素分析为主要研究手段发现在奥陶纪末生命灭绝事件的过程中硫同位素产生了非质量分馏提出“平流层火山喷发”是奥陶纪末生命灭绝事件的驱动机制这一新观点。相关研究成果近日以Large mass-independent sulphur isotope anomalies link stratospheric volcanism to the Late Ordovician mass extinction 为题发表于综合学术期刊《自然-通讯》(Nature Communications)。论文的第一作者是副研究员胡东平2017年毕业于沈延安课题组。 奥陶纪末生命灭绝发生在约4.4亿年前造成了全球海洋中约85%物种的消失也是地球过去5.4亿年来第二大生命灭绝事件。传统观点认为奥陶纪末生命灭绝与当时冰期的开始和结束有成因上的联系主要基于全球冰川的形成和消融决定了海洋生命系统的空间变化。但越来越多的证据表明奥陶纪末的两幕式生命灭绝与冰川的形成和消融在时间上并不完全一致。因此奥陶纪末生命灭绝的驱动机制一直是地球科学领域未解的重要问题之一。 针对这一科学问题沈延安课题组开辟了新的研究思路他们对华南奥陶纪末生命灭绝地层中的黄铁矿进行了高精度同位素分析发现伴随着晚奥陶火山的喷发硫同位素出现非质量分馏当火山活动减弱和停滞后硫同位素又呈现质量分馏。奥陶纪末非质量硫同位素记录的发现是23亿年以来地质记录中的首次报道下图。因此他们提出奥陶纪末火山活动为“平流层火山喷发”并触发和驱动了当时的生命灭绝事件。 该研究认为奥陶纪末“平流层火山喷发”将大量二氧化硫、硫化氢和其它火山物质输送至平流层并形成了以硫酸盐为主的气溶胶层下图。硫酸盐气溶胶层对全球气候变化和地球系统的热量平衡起着至关重要的作用因为平流层硫酸盐气溶胶反射短波的太阳辐射、同时吸收长波段的太阳辐射从而导致地球表面温度下降即加热自己冷却地球。在平流层的臭氧层附近火山喷发的二氧化硫等含硫气体经光化学反应产生硫同位素的非质量分馏并形成硫酸盐等沉降至地表和海洋中最后保存于岩石中。经过短暂的冷却之后“平流层火山喷发”释放大量温室气体使地表温度迅速升高并形成酸雨导致陆地和海洋酸化以及海洋缺氧。因此他们提出“平流层火山喷发”触发和驱动的一系列全球气候剧烈变化和海洋缺氧等环境恶化直接导致了奥陶纪末生命大灭绝。 沈延安介绍说该项研究对现代全球气候变化有重要的启示作用。卫星观察数据表明近50年来平流层的硫酸盐浓度不断升高一种观点认为是人类活动排放含硫气体造成的也有研究认为是现代火山不断喷发导致的。很显然高精度的硫同位素分析能够为探讨这一重要科学问题提供有力的手段。 该项研究受到国家自然科学基金创新研究群体、国家自然科学基金重点项目、中科院前沿科学重点研究项目等资助。中国科大揭示奥陶纪末生命大灭绝新机制未来智能实验室的主要工作包括建立AI智能系统智商评测体系开展世界人工智能智商评测开展互联网城市云脑研究计划构建互联网城市云脑技术和企业图谱为提升企业行业与城市的智能水平服务。 如果您对实验室的研究感兴趣欢迎加入未来智能实验室线上平台。扫描以下二维码或点击本文左下角“阅读原文”
