گرینلند یخ هسته در موزه تاریخ طبیعی آمریکا، نیویورک (تصویر برش خورده)
منبع تصویر ادن ، جانین و جیم | CC BY 2.0
دورتر عقب مانده شما می توانید نگاه کنید،
دورتر رو به جلو شما به احتمال زیاد برای دیدن.
~ وینستون چرچیل
نام علمی انسان در شکل فعلی ما حدود 200,000 سال پیش ظاهر شد تمدن بشری حدود 12,000 سال پیش ظهور کرد. مطالعه گذشته CO2 سطح و اقلیم به ما كمك می كند تا شرایطی كه جوامع بشری در آن رشد كرده اند را كاهش دهیم. این اطلاعات "اقلیم دیرینه" درسهای مهمی را برای درک پایداری و دامنه شرایط آب و هوایی مناسب جامعه جوامع انسانی ارائه می دهد.
برای درک آب و هوای گذشته ، هسته های یخی سابقه ای با وضوح بالا از متغیرهای کلیدی آب و هوا را در دوره ای که هومو ساپینس ظهور می کند و تمدن بشری توسعه می دهد ، ارائه می دهند. گذشته از دقت بالا CO2 اندازه گیری هایی که چارلز دیوید کیلینگ در قطب جنوب در 1957 و Mauna Loa رصدخانه در 1958 ، هسته های یخ بهترین منبع جوی هستند CO2 داده ها برای 1 میلیون سال قبل.
دانشمندان از دهه 1950 به خصوص در قطب جنوب و گرینلند در حال حفاری ورقه های یخ و تجزیه و تحلیل هسته های یخ هستند. مناطقی که برف جمع شده با حباب های هوا به یخ تبدیل می شوند که نمونه هایی از جو را از جوهای گذشته در جهان حفظ می کنند. دانشمندان می توانند هسته ها را تجزیه و تحلیل کنند تا از تغییرات گذشته در غلظت گازهای جوی و چرخه یخچال-یخبندان طی یک میلیون سال گذشته مطلع شوند.
در اینجا، با استفاده از CO2 داده ها و نمودار برای کشف تغییرات در گذشته، از یک هزار به یک میلیون سال قبل وجود دارد.
هسته یخ تحقیقات
NOAA NCEI اطلاعات اصلی یخ
NOAA NCEI NOAA مجموعه داده های هسته یخ paleoclimatology
NSIDC قطب جنوب مرکز داده یخزده
EGU 2013 پیدا کردن یک رکورد 1.5 میلیون سال از آب و هوای زمین
مقــالات
ناسا 2005 دیرینهاقلیمشناسی: یخ هسته ضبط
SKS ما را از طریق تغییرات آب و هوایی بوده است قبل از
1 KYR
-
1,000 سال CO2 داده ها (مقالات: 1989-1997)
سه هسته های یخ حفر شده در قانون گنبد، شرق قطب جنوب از 1987 به 1993 در اتمسفر CO2 سوابق از 1006 AD به 1978 AD
رکورد ها در دهه های اخیر گسترش برای اندازه گیری که ابزار CO جوی2 سطح رخ داده است. این امر به دلیل میزان بالای انباشت برف در سایت های مته Law Dome فعال شده است. دانشمندان گزارش دادند که هوای محصور در سه هسته یخی دارای تفکیک سن بدون نظیر است.
عدم اطمینان در داده ها قطعات 1.2 در هر میلیون است (ppm) شرکت پیش صنعتی2 سطح از 275 تا 284 است ppm. سطح پایین تری بین سالهای 1550 و 1800 میلادی رخ داده است. این هسته های یخی رشد عمده ای را در CO جوی نشان می دهند2 سطح در دوره صنعتی به جز 1935-1945 AD زمانی که سطح تثبیت شده یا کمی کاهش یافته است.
منبع نمودار اتریج و همکاران (از طریق CDIAC)
ارتباط دادن
CDIAC CO تاریخی2 سوابق از هسته های یخ قانون گنبد
CDIAC اطلاعات | Etheridget و همکاران (1998)
CDIAC گرافیک
NOAA-NCDC کامپوزیت از اطلاعات | 0 - 800 KYR [اکسل]
ارجاع
DM اتریج، LP استیل، RL Langenfelds، RJ Francey، J.-M. Barnola و VI مورگان. 1998. CO تاریخی2 سوابق از قانون گنبد DE08، DE08-2، و هسته های یخ DSS. در روند: خلاصه ای از اطلاعات در مورد تغییرات جهانی. دی اکسید کربن اطلاعات مرکز تجزیه و تحلیل، آزمایشگاه ملی اوک ریج، وزارت انرژی ایالات متحده، اوک ریج، تنسی، ایالات متحده آمریکا
400 KYR
-
400,000 سال CO2 داده ها (مقالات: 1999 به 2005)
CO جوی2 تاریخچه | 400,000 سال قبل از زمان حاضر
منبع گرافیک CC BY SA SKS 3.0 [بزرگ JPEG]
جایگزین گرافیک CDIAC | CO2 ضبط از وستوک یخ هسته ای (2.3 KYR - KYR 417 BP)
داده ها
CDIAC وستوک | 2.3 KYR - 417 KYR
NOAA-NCDC کامپوزیت از اطلاعات | 0 - 800 KYR [اکسل]
0 - 22 KYR | گنبد C، قاره قطب جنوب
علوم 2001 مونین و همکاران. | جوی CO2 غلظت بیش از آخرین خاتمه یخبندان - سایپرز ، باشگاه دانش [چکیده]
22 - 393 KYR | وستوک، جنوبگان
J. ژئوفیزیک پژوهش. 2001 پپین و همکاران | فشارهای جوی نیم کره از هسته های وستوک و LLN-2D استنباط می شود [پی دی اف]
طبیعت 1999 پتی و همکاران | آب و هوا و تاریخ اتمسفر، سال 420,000 از Vostok هسته ای یخ [چکیده]
طبیعت 2005 رینود و همکاران | Palaeoclimatology: رکورد ایزوتوپی دریایی 11 مرحله [چکیده]
393 - 416 KYR | گنبد C، قاره قطب جنوب
علوم 2005 Siegenthaler و همکاران | چرخه C پایدار و روابط آب و هوایی در اواخر پلیستوسن [پی دی اف]
منبع گرافیک آب و هوا مرکزی [مقاله 2015] [دانلود تصویر]
منابع
Monnin، E.، Indermühle، A.، Dällenbach، A.، Flückiger، J.، Stauffer، B.، Stocker، TF،. . . بارنولا ، J.-M. (2001) جوی CO2 غلظت بیش از آخرین خاتمه یخبندان - سایپرز ، باشگاه دانش علوم ، 291 (5501) ، 112-114. doi: 10.1126 / science.291.5501.112
Pépin، L.، Raynaud، D.، Barnola، JM، & Loutre، MF (2001). نقش نیمکره ای فشارهای آب و هوایی در طول انتقال یخبندان-بین یخبندان که از سابقه وستوک و آزمایش های مدل LLN-2D استنباط می شود. مجله تحقیقات ژئوفیزیک ، 106 (D23) ، 31885-31892. doi: 10.1029 / 2001JD900117
پتی، JR، Jouzel، J.، رینود، D.، Barkov، NI، Barnola، JM، بسیل، I.،. . . Stievenard، M. (1999). آب و هوا و تاریخ جوی در 420,000 سال گذشته از وستوک هسته ای یخ قطب جنوب. طبیعت، 399 (6735)، 429-436. DOI: 10.1038 / 20859
Raynaud، D.، Barnola، J.-M.، Souchez، R.، Lorrain، R.، Petit، J.-R.، Duval، P.، & Lipenkov، VY (2005). Paleeoclimatology: رکورد مرحله ایزوتوپی دریایی 11. Nature، 436 (7047)، 39-40. doi: 10.1038 / 43639b
Siegenthaler، U.، استاکر، TF، Monnin، E.، Lüthi، D.، Schwander، J.، استافر، ب.،. . . Jouzel، J. (2005). پایدار کربن رابطه چرخه آب و هوا در طول دوره پلیستوسن. علم، 310 (5752)، 1313-1317. DOI: 10.1126 / science.1120130
650 KYR
-
650,000 سال CO2 داده ها (مقاله: 2005)
منبع گرافیک IPCC AR4 2007 [سلام -REZ تصویر]
داده ها
NOAA-NCDC کامپوزیت از اطلاعات | 0 - 800 KYR [اکسل]
416 - 664 KYR | گنبد C، قاره قطب جنوب
علوم 2005 Siegenthaler و همکاران | چرخه C پایدار و روابط آب و هوایی در اواخر پلیستوسن [پی دی اف]
ارجاع
Siegenthaler، U.، استاکر، TF، Monnin، E.، Lüthi، D.، Schwander، J.، استافر، ب.،. . . Jouzel، J. (2005). پایدار کربن رابطه چرخه آب و هوا در طول دوره پلیستوسن. علم، 310 (5752)، 1313-1317. DOI: 10.1126 / science.1120130
800 KYR
-
800,000 سال CO2 داده ها (مقاله: 2008)
در 2008، دیتر Lüthi و دیگر دانشمندان یک مقاله در pubished طبیعت که گسترش رکورد هسته یخ CO جوی2 غلظت از 650,000،800,000 سال قبل از حال حاضر به 200،XNUMX سال قبل از حال حاضر. برای انجام این کار ، آنها پایین ترین XNUMX متر هسته یخ حفر شده را تجزیه و تحلیل کردند EPICA گنبد C در قطب جنوب. این کار دو چرخه یخبندان به CO اضافه کرد2 رکورد. دانشمندان دریافتند كه غلظت اتمسفر در هشت دوره یخبندان در ثبت 800,000،172 ساله هسته یخ با دمای قطب جنوب ارتباط زیادی دارد. آنها گزارش می دهند که XNUMX قسمت در میلیون خوانده شده است (ppm) شرکت2 به عنوان پایین ترین CO2 غلظت تا کنون در یک هسته یخ ثبت شده است - در مورد 10 ppm پایین تر از پایین ترین خواندن قبلی
منبع گرافیک Lüthi و همکاران، 2008
لینک
طبیعت 2008 Lüthi و همکاران | CO با وضوح بالا2 رکورد 650-800 KYR [چکیده]
طبیعت 2008 Lüthi و همکاران | CO با وضوح بالا2 رکورد 650-800 KYR [گسترش PDF]
NOAA-NCDC Lüthi و همکاران | کیفیت بالا CO2 رکورد 650-800 KYR [داده: اکسل *]
NOAA-NCDC Lüthi و همکاران | کیفیت بالا CO2 رکورد 650-800 KYR [داده: متن *]
CDIAC 800 KYR هسته یخ سوابق جوی CO2
* داده ها شامل یک کامپوزیت برای جوی است CO2 داده هایی که 800,000 سال را در بر می گیرد
ارجاع
Luthi، D.، لو Floch، M.، Bereiter، ب.، Blunier، T.، Barnola، J.-M.، Siegenthaler، U.. . . استاکر، TF (2008). سال با وضوح بالا دی اکسید کربن رکورد غلظت 650,000-800,000 قبل وجود دارد. طبیعت، 453 (7193)، 379-382. DOI: 10.1038 / nature06949
مربوط
آب و هوا از گذشته-2007 گاهشناسی برای هسته یخ EPICA گنبد C [PDF]
1 من
-
1 میلیون سال CO2 داده ها (2015 کاغذ)
در سال 2015 ، جان هیگینز از دانشگاه پرینس و همکارانش هسته یخ را تقریباً به 1 میلیون سال (990,000،6887) با ثبت هسته یخ از یخ های آبی کم عمق گسترش دادند که ممکن است "حاوی قدیمی ترین یخ قابل دسترسی روی کره زمین" باشد (ص 800). بین 1 KYr و XNUMX MYr قبل از حال ، محققان دریافتند که غلظت CO2 در جو بین 221 تا 277 قسمت در میلیون بود. آنها با چرخه های بین 450 و 800 KYr قبل قابل مقایسه هستند ، اگرچه کمی بالاتر است. این مطالعه همچنین نشان می دهد که اتصال دمای قطب جنوب و CO جوی است2 گسترش به اواسط پلیستوسن که تقریبا یک میلیون سال پیش به پایان رسید.
لینک
پرینستون | آزمایشگاه هیگینز تألیف جوی 1 میلیون سال پیش [مقاله 2015 PNAS]
در ResearchGate ترکیب اتمسفر 1 میلیون سال پیش
PNAS ترکیب اتمسفر 1 میلیون سال پیش [چکیده]
رسانه ها
Phys.org 2015 هسته های یخ ذخیره حباب جو را از سال 1 M پیش
ارجاع
هیگینز، JA، Kurbatov، AV، اسپالدینگ، NE، بروک، E.، Introne، DS، Chimiak، LM،. . . بندر، ML (2015). ترکیب اتمسفر 1 میلیون سال پیش از یخ آبی در آلن هیلز، قطب جنوب. مجموعه مقالات آکادمی ملی علوم، 112 (22)، 6887-6891. DOI: 10.1073 / pnas.1420232112
2 من
-
2 میلیون سال CO2 داده ها (چکیده 2019)
طی هشتصد هزار سال گذشته ، چرخه های یخبندان بین قشر با دوره صد هزار سال نوسان می کنند ("جهان 100k" 1). داده های رسوب هسته یخ و رسوبات اقیانوس نشان داده اند که دی اکسید کربن جوی ، دمای قطب جنوب ، درجه حرارت عمیق اقیانوس و حجم یخ جهانی در 100k world2,3,4,5,6 به شدت با یکدیگر ارتباط دارند. بین حدود 2.8 و 1.2 میلیون سال پیش ، چرخه های یخبندان از نظر اندازه کوچکتر و در طول مدت کوتاه تر بودند ("40k world" 7). داده های پروکسی از رسوبات در اعماق دریا حاکی از آن است که تغییر در دی اکسید کربن جوی در جهان 40k نیز کمتر از 100k world8,9,10 بود ، اما ما مشاهده مستقیمی از گازهای گلخانه ای جوی از این دوره نداریم. در اینجا ما بازیابی یخ چینه ناپیوسته بیش از دو میلیون سال از منطقه یخی آبی آلن هیلز ، قطب جنوب شرقی را گزارش می کنیم. غلظت دی اکسید کربن و متان در نمونه های هسته یخی قدیمی تر از دو میلیون سال با تنفس تغییر یافته است ، اما برخی از نمونه های جوان بکر هستند. هسته های یخی کشف شده مشاهدات مستقیم از دی اکسید کربن اتمسفر ، متان و دمای قطب جنوب (بر اساس نسبت ایزوتوپ دوتریوم / هیدروژن δDice ، یک پروکسی برای دمای منطقه) را به جهان 40k گسترش می دهند. تمام خصوصیات آب و هوایی قبل از هشتصد هزار سال پیش در محدوده مشاهدات هسته های یخی عمیق قطب جنوب که مشخصه جهان 100k است قرار دارند. با این حال ، کمترین غلظت دی اکسید کربن و متان اندازه گیری شده و دمای قطب جنوب در جهان 40k بسیار بالاتر از مقادیر یخبندان از هشتصد هزار سال گذشته است. نتایج ما تأیید می کند که دامنه تغییرات یخبندان بین قشر در گازهای گلخانه ای جوی و آب و هوای قطب جنوب در جهان 40k کاهش یافته است ، و انتقال از 40k به دنیای 100k با کاهش حداقل غلظت دی اکسید کربن در طول ماکزیمم یخبندان همراه بود.
لینک
طبیعت | خلاصه: عکس های فشرده دو میلیون ساله گازهای جوی از یخ قطب جنوب
رسانه ها
علم روزانه 2019 یخ دو میلیون ساله عکس لحظه ای از تاریخ گازهای گلخانه ای زمین را فراهم می کند
ارجاع
یان ، ی. ، بندر ، ML ، بروک ، EJ و همکاران. عکس های فشرده دو میلیون ساله گازهای جوی از یخ قطب جنوب. Nature 574، 663-666 (2019) doi: https://doi.org/10.1038/s41586-019-1692-3
***
-
*** مربوط
CO2.Earth سالیانه CO2 داده ها | 1958 برای ارائه