Internationalt hold starter på boreekspedition

Jordens cenozoiske æra begyndte for 66 millioner år siden med et brag - og med den sidste masseudryddelse på Jorden indtil nu. Meteoritnedslaget, der markerede afslutningen på kridtperioden og begyndelsen af ​​den cenozoiske æra, blev efterfulgt af en række dramatiske globale begivenheder, inklusive en varmepuls for 56 millioner år siden. Først efter denne bemærkelsesværdige grænse udviklede pattedyr den mangfoldighed, som vi kender i dag. Klimaet var afkølet uafbrudt over en længere periode. I løbet af denne tid er miljøforholdene, havtemperaturer, havets cirkulation, og vindmønstre ændrede sig også fundamentalt. For bedre at forstå hver af disse klimatiske begivenheder og den overordnede udvikling af klimaet, det er nødvendigt at have optegnelser over jordens klima, der er så fuldstændige og højopløselige som muligt. Det er især vigtigt, at disse optegnelser inkluderer steder, der spiller en nøglerolle i forståelsen af ​​miljøforholdene, havcirkulation og vindmønstre på højere breddegrader.

Zoomer ind på klimaudviklingen

Det er her, at målsætningerne for den kommende Ekspedition 378 i det sydvestlige Stillehav ved borefartøjet JOIDES RESOLUTION inden for rammerne af International Ocean Discovery Program (IODP) vil få en betydelig indflydelse. Ved at bruge aflejringerne på havbunden, Ekspeditionsholdet vil producere detaljerede rekonstruktioner af, hvordan klimaet ændrede sig under cenozoikum. Dette vil omfatte, for eksempel, hvordan de forhøjede globale temperaturer og varmetransporten til polarområderne kunne opretholdes for 56 millioner år siden. Det var varmt over hele Jorden; i forhold til situationen i dag, der var praktisk talt ingen temperaturforskel mellem polarområderne og troperne, selvom solstrålingen ikke var mere intens, end den er i dag.

Krydstogtet ledes af Dr. Ursula Röhl fra MARUM, Center for Marine Environmental Sciences ved University of Bremen og Dr. Debbie Thomas fra Texas A&M University (USA). Det begynder i januar, vil vare næsten fem uger, og slutter i Papeete på Tahiti i februar.

Vend tilbage til kilden til den første temperaturkurve

Det primære mål, efter ekspeditionsplanen, er at bore flere huller på et sted fra IODP's forgængerprogram, der blev boret i marts 1973 i en vanddybde på 1, 200 meter, men som kun hentede pletkerner. "Temperaturkurven, der blev produceret fra dette hul, var en af ​​de første nogensinde konstrueret og, på trods af den sparsomme prøveudtagning, var i stand til for første gang at illustrere karakteristiske klimaudsving i cenozoikum, " forklarer Ursula Röhl. I løbet af de sidste 47 år, imidlertid, både boreteknikkerne og analysemetoderne er blevet forbedret. "At vende tilbage til denne placering betyder, at vi kan linke til kilden til denne allerførste temperaturkurve for den cenozoiske æra." Denne gang vil der være sammenhængende kerneboring i et endnu dybere hul. En dybde på op til 670 meter ned i havbunden er godkendt. Ved denne dybde håber forskerne at være i stand til at verificere alle de klimatiske begivenheder i Cenozoic. siger Ursula Röhl, "Vi ønsker at opnå en så komplet og høj kvalitet som muligt."

Den nøjagtige alder af sedimentaflejringerne vil blive bestemt direkte om bord baseret på mikrofossiler. Dette gør det muligt for forskere at identificere meteoritnedslaget ved grænsen mellem Kridt og Palæogen samt overgangene fra Palæocæn til Eocæn (Paleocæn-Eocæn Thermal Maximum—PETM) med en alder på 56 millioner år og fra Eocæn til Oligocæn ved 33,9 millioner år siden. PETM er karakteriseret ved en brat frigivelse af store mængder kulstof, der udløste en hurtig temperaturstigning - en massiv global varmepuls. Overgangen fra eocæn til oligocæn afspejler stærk global afkøling og initiering af det permanente isdække i Antarktis, og er derfor endnu et vigtigt tidsinterval i Jordens klimahistorie.

Borekernerne skulle forbedre vores forståelse af klimabegivenhederne i cenozoikum, især i det subpolære område, herunder havets struktur og det biogeokemiske kredsløb. Skallene af mikrofossiler i sedimenterne indeholder kemiske signaturer af tidligere klimaforhold, der er lige så unikke som fingeraftryk. Baseret på de nye oplysninger, forskere vil være i stand til at drage konklusioner om styrken af ​​oceanisk opstrømning og vinde gennem millioner af år, og komme med mere præcise udsagn om atmosfæriske og oceaniske undersystemer i Jordens klima.

"De sedimenter, som vi opnår, vil give afgørende data om havets temperaturer og kulstofkredsløbet for den store region i det sydvestlige Stillehav. Denne nye viden vil føre til store fremskridt i vores forståelse af klimaets dynamik i de varme perioder, " tilføjer co-chief scientist Debbie Thomas.

På grund af et mekanisk problem i sidste øjeblik, der udviklede sig kort før afgang, ekspeditionens varighed blev forkortet fra ni til fem uger. Det betyder, at det ikke vil være muligt at bore ved Point Nemo, utilgængelighedens stillehavspol, som oprindeligt planlagt. Men samtidig, dette vil give holdet af forskere fra 12 lande mulighed for at hente en komplet sekvens af sedimenter gennem boring af yderligere huller.