Hvordan stenene rustede på jorden og blev røde

Hvordan rustede sten på jorden og blev røde? En undersøgelse, der er ledet af Rutgers, har kastet nyt lys over det vigtige fænomen og vil hjælpe med at løse spørgsmål om det sene triasklima for mere end 200 millioner år siden, da drivhusgasniveauerne var høje nok til at være en model for, hvordan vores planet kan se ud i fremtiden.

"Al den røde farve, vi ser i New Jersey -klipper og i det amerikanske sydvest, skyldes det naturlige mineral hæmatit, "sagde hovedforfatter Christopher J. Lepre, en assisterende underviser i Institut for Jord- og Planetariske Videnskaber på School of Arts and Sciences ved Rutgers University-New Brunswick. "Så vidt vi ved, der er kun få steder, hvor dette røde hæmatitfænomen er meget udbredt:det ene er de geologiske 'røde senge' på Jorden og et andet er Mars 'overflade. Vores undersøgelse tager et betydeligt skridt fremad mod at forstå, hvor lang tid det tager for rødme at dannes, de involverede kemiske reaktioner og den rolle, hæmatit spiller. "

Forskningen fra Lepre og en videnskabsmand fra Columbia University findes i tidsskriftet Procedurer fra National Academy of Sciences. Det udfordrer konventionel tankegang om, at hæmatit har begrænset brug til fortolkning af den gamle fortid, fordi det er et produkt af naturlige kemiske ændringer, der fandt sted længe efter, at sengene oprindeligt blev deponeret.

Lepre demonstrerede, at hæmatitkoncentrationer trofast fulgte 14,5 millioner år med sen -triasisk monsun nedbør over Colorado -platået i Arizona, da det var på det gamle superkontinent Pangea. Med disse oplysninger, han vurderede sammenhængen mellem miljøforstyrrelser, klima og udviklingen af ​​hvirveldyr på land.

Lepre undersøgte en del af en 1, 700 fod lang klippekerne fra Chinle-formationen i Petrified Forest National Park i Arizona (Painted Desert), der ligger i Rutgers. Rutgers-New Brunswick Professor emeritus Dennis V. Kent undersøgte den samme kerne for en Rutgers-ledet undersøgelse, der fandt ud af, at gravitationsbådser fra Jupiter og Venus forlænger Jordens bane en smule hver 405, 000 år og påvirket Jordens klima i mindst 215 millioner år, giver forskere mulighed for bedre at date begivenheder som spredningen af ​​dinosaurer.

Lepre målte det synlige lysspektrum for at bestemme koncentrationen af ​​hæmatit inden for røde klipper. Så vidt forskerne ved, det er første gang, denne metode er blevet brugt til at studere sten, der er gamle, stammer fra den sena trias -epoke for mere end 200 millioner år siden. Mange forskere troede, at rødmen for nylig blev forårsaget af jern i sten, der reagerede med luft, ligesom rust på en cykel. Så i årtier, forskere har betragtet hæmatit og dets rødme som stort set uvæsentlige.

"Hæmatitten er virkelig gammel og skyldes sandsynligvis interaktionerne mellem de gamle jordarter og klimaforandringer, "Lepre sagde." Disse klimainformationer giver os mulighed for at sortere nogle årsager og virkninger - uanset om de skyldtes klimaændringer eller en asteroidepåvirkning ved Manicouagan i Canada, for eksempel - for landdyr og planter, da theropod -dinosaurerne (tidlige forfædre til moderne fugle og Tyrannosaurus rex) voksede til prominens. "

Forskerne, i samarbejde med Navajo Nation -medlemmer, har forelagt et forslag om tilskud på flere millioner dollars for at hente flere kerner på Colorado Plateau, der vil omfatte klipper, der vides at registrere en meget hurtig atmosfærisk ændring i kuldioxid svarende til dets nylige fordobling som følge af menneskelig aktivitet.