Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Natur

Studerende går til enderne af jorden for at grave klimahistorien op

Geovidenskabs kandidatstuderende Libby Ives sidder på et udkig i Antarktis, hvor hun forsker i isbevægelser under den sene paleozoiske istid. Kredit:John Isbell

For mellem 256 millioner og 335 millioner år siden landmasserne på den sydlige halvkugle blev presset sammen i et superkontinent kaldet Gondwana. Greb i de kolde trængsler fra en istid, gletsjere bevægede sig langsomt hen over landskabet, hvirvlet jorden og efterlod et spor af sediment i deres kølvandet. De trak sig tilbage, da Jorden varmede, overgang fra et ishus til et drivhusklima i slutningen af ​​den paleozoiske æra.

I dag, UWM geovidenskabsstuderende studerer disse gletsjerstier, håber på at opdage oplysninger om fortiden, der kan hjælpe os med at forstå vores opvarmningsklima i nutiden.

Negler den geologiske rekord

Siden omkring 1960'erne har sagde den fornemme professor i geovidenskab John Isbell, forskere har arbejdet under tanken om, at Gondwana var dækket af en kæmpe gletscher, begravet under is i over 100 millioner år.

Men, han sagde, når det studeres i detaljer, geologien fortæller en anden historie. Træk på forskning om gamle havniveauer, Isbell fastslog, at de sene paleozoiske oceaner ikke vandt eller tabte vandmængde på den skala, der ville blive låst inde i en ekspanderende og krympende massiv indlandsis.

"Det, vi finder, er, at der er skiftevis 1 til 8 millioner års intervaller, hvor der var is, og 1 til 8 millioner års intervaller, hvor der var mindre is eller ingen is inden for denne tidsramme, "Sagde Isbell." Og den is svingede ikke fra et enkelt iscenter, men en hel flok mindre iscentre. "

Faktisk, forskning viser, at der var mindst 22 indlandsis. Nu forsøger Isbell og hans elever at finde ud af, hvad der kunne være sket med disse gletschere og landskabet i disse intervaller.

"Vi ser på fysisk sedimentologi-alt fra størrelsen og formen af ​​et sandkorn til sandstenens store arkitektur. Det fortæller os om, hvordan gletsjerne var på det tidspunkt, "sagde kandidatstuderende Libby Ives." Fordi disse klipper kun er bevaret visse steder, vi er nødt til at gå til de steder. "

For kandidatstuderende Eduardo Luiz Menozzo da Rosa, det omfatter Paraná -bassinet i Brasilien, og, i maj, Namibia.

"Der er nogle dale derovre, som menes at være formet af gletsjerne. Disse dale er forbindelsen mellem iskapper i Afrika til den østlige del af Paraná -bassinet, "sagde han. Han leder efter beviser for, at de samme gletschere, der kunne have formet landskabet i Namibia, rejste langt nok i Gondwana til også at ændre den brasilianske geografi.

"Alle Johns elever kigger på små små uddrag, og forhåbentlig kommer vi til at sætte det store billede sammen igen, når vi har nogen, der dækker hvert område, "sagde kandidatstuderende Kate Pauls. Hun forsker i paleoklimatet i Argentina, undersøgelse af den store stengeokemi i sedimentære enheder i Paganzo -bassinet for at lede efter beviser for, hvordan miljøet var under istiden.

Andre studerende har rejst til steder som Patagonia i Argentina, Uruguay, Brasilien, Antarktis, og Tasmanien.

Forstå dagens klimaforandringer

Denne forskning er afgørende, fordi den sene paleozoiske istid var sidste gang, at Jorden overgik fra et "ishus" til "drivhus" forhold - en tilstand præget af højere temperaturer, planter, der vokser ved nord- og sydpolen, med is kun fundet på bjergtoppe.

Geovidenskabsstuderende Eduardo Luiz Menozzo de Rosa undersøger et klippeflade i Parana -bassinet i Brasilien. Kredit:John Isbell

Dagens klimaforhold virker bemærkelsesværdigt ens. Ligesom det sene paleozoiske ishus til drivhusovergang, en overflod af kuldioxid i atmosfæren ser ud til at føre til, at nutidens iskapper skrumper. Isbell advarer, selvom, at jorden i dag opvarmes i en hastighed uden fortilfælde.

"At forstå historien om vores planet er vigtigt for at fortolke, hvad der sker i vores nutid, "Ives sagde." Jeg tog et første-responder-kursus i vildmarken, og en af ​​de ting, de borede i vores hoved, var, når de forsøgte at afgøre, hvad der er galt med nogen, du må spørge, 'Hvad er normalt for dig?' For at forstå den nuværende tilstand på vores jord og disse store (klima) tendenser, vi har brug for at vide, hvad der var normalt før. "

Den vej, da Rosa tilføjede, "vi kan begynde at forudsige fremtidige klimaændringer."

For eksempel, overgangen fra ishus til drivhus blev efterfulgt af en masseudryddelse, da 90 procent af Jordens arter døde ud. Planeten er midt i en anden masseudryddelse, Isbell sagde, og vi bør være opmærksomme på fortiden for at forstå, hvad der kan vente, hvis mere kulstof og drivhusgasser frigives til atmosfæren.

Det burde bekymre alle, Sagde Isbell.

"Vi kan ikke kaste terninger og forvente at overleve hver gang."

Lad de gode tider 'rocke' og rulle

Selvom fremtidige forudsigelser omkring klimaforandringer kan virke dystre, selve arbejdet er det ikke. Pauls, Ives og de Rosa fortæller spændt om at rejse til nye lande, arbejder med internationale teams af geologer og paleontologer og trodser fjerntliggende områder og ekstreme vejrforhold i videnskabens navn.

"Den bedste nytårsfest, jeg nogensinde har haft, var i Antarktis, 300 kilometer fra Sydpolen, ”Sagde Ives med et grin.” Solen var ude hele tiden. Den næste dag, alle spillede baseball med en sten pakket ind i bobleplast, midt på en gletscher. "

Pauls yndlingsminde om feltarbejde stammer fra hendes tid i Argentina. Hun og Isbell var ved at samle stenprøver med en argentinsk kollega, Carina Colombi, da Isbell begyndte at arbejde fremad. For at nå nogle svært at klatre områder, han opgav sin rygsæk.

"Efter at have løbet tør for lommer, han var åbenbart lige begyndt at skubbe prøver i sin skjorte. Vi var ligesom, se! Det er Kangaroo John! Fordi han lige havde en udbulende pose prøver, " hun sagde.

Isbell selv husker med stolthed at være den første person - eller multicellulære organisme, for den sags skyld - at se øjne på en bestemt region i Antarktis, og trodser forræderiske forhold i Sibirien, da den næst nærmeste by til hans forpost var 2, 000 miles væk i Alaska.

Uanset hvor de rejser, uanset betingelserne, der venter masser af sten og sediment på dem.

"Selvfølgelig, når du svarer på noget, du finder altid et andet spørgsmål, "Sagde Pauls." Sådan er videnskaben. "


Varme artikler