Istids klima forårsagede sediment, der hentede 180 i Den Mexicanske Golf

Begyndelsen af ​​den seneste istid for omkring 2,6 millioner år siden ændrede sig, hvor den vestlige mexicanske golf får sin forsyning af sedimenter. Fundet tilføjer ny indsigt i, hvordan ekstreme klimaforandringer direkte kan påvirke fundamentale geologiske processer, og hvordan disse påvirkninger spiller ud i forskellige miljøer.

Undersøgelsen fandt ud af, at de samme klimatiske ændringer, der voksede gletsjere over den nordlige halvkugle, reducerede sedimentproduktionen i det sydlige Mexico, mens den øgede sedimentproduktionen langs oplandet af Mississippi -floden.

Undersøgelsen blev tidligere gjort tilgængelig online den 8. oktober, 2018 forud for endelig offentliggørelse på tryk den 1. november, 2018, i journalen Geologi . Angela Hessler, direktør for Deep Time Institute, ledet forskningen. Det var medforfatter af Jacob Covault, en forsker ved University of Texas i Austin Bureau of Economic Geology; Daniel Stockli, en professor i Institut for Geologiske Videnskaber ved UT Jackson School of Geosciences; og Andrea Fildani, en videnskabsmand ved Equinor Research Center Austin.

Bureau of Economic Geology er en forskningsenhed ved Jackson School.

Den Mexicanske Golf har fanget sedimenter transporteret af floder i omkring 200 millioner år. Lagene af sedimenter, der samler sig på havbunden, registrerer oplysninger om sedimenternes oprindelse og de erosive processer, der løftede dem fra klippen. I dette studie, forskerne undersøgte sedimenter, der var deponeret under overgangen på 20 millioner år fra Miocæn til Pleistocæn, da Jordens klima overgik fra en relativt varm periode til en istid.

"Det er en vigtig overgang klimamæssigt, "sagde Hessler." Klimacyklusser ændrede sig, og det er muligt, at det ændrede erodibiliteten og transportmekanismen i hele Nordamerika for at kunne smide alt dette materiale ud mod Mexico. "

Baseret på sedimenternes sammensætning, forskerne var i stand til at fastslå, at den primære forsyning af sedimenter i løbet af midten til sent mycene kom fra floder i det sydlige Mexico. Dette kom som en overraskelse på grund af flodernes relativt lille opland-et område i det tropiske højland i Mexico omkring 300 x 500 kvadratkilometer, eller omtrent på størrelse med Illinois. Imidlertid, sedimenterne afslørede, at hvad området manglede i størrelse, det gjorde op med meget erodible forhold, herunder et vådt klima og tektonisk aktivitet såsom opløftende bjerge og vulkaner.

Men dette miljø ændrede sig med den globale afkøling af Pleistocæn. Højlandet blev tørt og tørt. Og mens tektonisk aktivitet stadig fortsatte, manglen på nedbør betød, at det friske grundfjeld og vulkansk affald stort set holdt sig på plads. I det, der nu er USA, store iskapper begyndte at danne og erodere sten, da de flød over kontinentet.

Undersøgelsen fandt ud af, at dette ekstreme klimaskift afspejles af en ændring i sedimenter. I midten af ​​Pleistocæn, næsten alle sedimenterne i Den Mexicanske Golf kom fra nord via Mississippi -floden, som opsamlede sedimenter fra vandveje på tværs af kontinentet.

Undersøgelsen var i stand til at pakke så meget ud om alderen, sedimenternes oprindelse og miljø på grund af grundige forskningsmetoder, der undersøgte mudderet, der blev skabt af sedimenterne sammen med kornene, sagde Stockli.

"En af de virkelig fede ting ved dette papir er, at der ikke har været så mange undersøgelser, der faktisk kombinerer de to plader, "sagde han." Folk gør traditionelt ikke så meget med panden, men det ler fortæller os så meget om vejret, og hvad disse betingelser er. "

De metoder, forskerne brugte, omfattede bl. mikroskopobservationer af sandkorn, geokemiske analyser af sporstoffer i sedimentslam ved hjælp af massespektrometri, og zircon U-Pb isotopanalyser. Sedimenterne selv kom fra fem kerneprøver, der blev hentet fra hele Den Mexicanske Golf ved Deep Sea Drilling Project, forløberen til International Ocean Discovery Program, omkring 50 år siden.

At studere, hvordan Jordens klima påvirker sedimenttransport, hjælper forskere med at forstå sammenhængen mellem klimaændringer og andre geologiske processer. Denne forbindelse kan være et vigtigt punkt at overveje, når man forudsiger de fremtidige virkninger af klimaændringer på resten af ​​den naturlige verden.

"Alle disse oplysninger om herkomst, og hvordan tingene interagerede på et eller andet tidspunkt, eller klima - det er alt indeholdt i dette stratigrafiske arkiv, "sagde Covault." Det tager bare et par mennesker at forhøre sig og finde på en virkelig interessant historie, der har konsekvenser ud over Den Mexicanske Golf, andre steder, der kan blive udsat for klimaændringer. "