science >> Wetenschap >  >> Natuur

Architectuur van Eolische successies onder ijshuis- en kasomstandigheden

Antropogene klimaatverandering is een van de belangrijkste wetenschappelijke en maatschappelijke uitdagingen. Gedeeltelijk, onze reactie op deze wereldwijde uitdaging vereist een beter begrip van hoe het aardoppervlak reageert op perioden van klimaatopwarming en -koeling. Aangezien historische gegevens slechts een paar honderd jaar teruggaan, we moeten terugkijken in het oude gesteente om te zien hoe het aardoppervlak in het verleden heeft gereageerd op verschuivingen tussen ijskelder (aanwezigheid van ijs aan de polen van de aarde) en broeikas (geen substantieel ijs aan de polen van de aarde).

In hun onderzoek dat vorige week werd gepubliceerd in GSA-bulletin , Genade Cosgrove, Luca Colombera, en Nigel Mountney gebruiken een nieuwe relationele database (de Database of Eolische Sedimentaire Architectuur) om de respons van oude eolische systemen te kwantificeren (d.w.z. door wind gedomineerde omgevingen, zoals zandduinvelden) tot wereldwijde klimaatveranderingen tussen ijshuis- en kasklimaat, zoals geregistreerd in het rockrecord. Ze analyseerden gegevens over duizenden geologische kenmerken die een record van eolische processen en landvormen bewaarden, uit 34 verschillende eolische systemen die meer dan twee miljard jaar geschiedenis van de aarde beslaan.

Hun resultaten tonen statistisch aan dat bewaarde sedimentaire architecturen die zijn ontwikkeld onder ijshuis- en kasomstandigheden fundamenteel verschillen. Deze verschillen kunnen worden gekoppeld aan contrasterende omgevingscondities die op het aardoppervlak bestaan. Tijdens ijskoude klimaten, afwisselingen tussen glaciale en interglaciale episodes (veroorzaakt door veranderingen in de baan van de aarde - de zogenaamde Milankovitch-cycliteit) resulteerde in cycli van glaciale-episode-accumulatie en interglaciale deflatie.

Kasomstandigheden bevorderden in plaats daarvan het behoud van eolische elementen in het geologische record als gevolg van verhoogde grondwaterstanden en de wijdverbreide werking van biogene en chemische stabilisatoren, die deposito's beschermde tegen door de wind veroorzaakte deflatie.

In de context van een snel veranderend klimaat, de resultaten die in dit werk worden gepresenteerd, kunnen helpen bij het voorspellen van de mogelijke langetermijneffecten van klimaatverandering op processen op het aardoppervlak.