Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Natur

Hvordan et vulkanbombardement i det gamle Australien førte til verdens største klimakatastrofe

Kredit:Katrina Kenny, Forfatter leveret

For omkring 252 millioner år siden var verden igennem en tumultarisk periode med hurtig global opvarmning.

For at forstå, hvad der forårsagede det, har videnskabsmænd kigget på en bestemt begivenhed, hvor et vulkanudbrud i det nuværende Sibirien spyede enorme mængder drivhusgas ud i atmosfæren.

Der er dog tegn på, at klimaet allerede var under forandring før dette.

Havets overfladetemperaturer var steget med mere end 6-8℃ i de hundredtusinder af år, der førte til den sibiriske udgydelse. Temperaturerne steg igen efter det, så meget, at 85-95 % af alle levende arter til sidst uddøde.

Udbruddet i Sibirien satte tydeligvis et præg på planeten, men eksperter forblev forvirrede over, hvad der forårsagede den indledende opvarmning før den.

Vores forskning afslører, at Australiens egne gamle vulkaner spillede en stor rolle. Forud for begivenheden i Sibirien spyede katastrofale udbrud i det nordlige New South Wales vulkanaske ud over østkysten.

Disse udbrud var så store, at de indledte verdens største klimakatastrofe nogensinde – beviset for, som nu er gemt dybt i Australiens tykke bunker af sediment.

Tyk bunke af kul med flere lysfarvede askelag, der repræsenterer vulkanudbrud hentet fra New England-regionen og nu i Sydney-bassinet. Kredit:Ian Metcalfe

Gamle vulkaner

Vores undersøgelse, offentliggjort i dag i Nature , bekræfter, at det østlige Australien blev rystet af gentagne "superudbrud" for mellem 256 og 252 millioner år siden.

Superudbrud er anderledes end den mere passive sibiriske begivenhed. Disse katastrofale eksplosioner spyede enorme mængder af aske og gasser højt op i atmosfæren.

I dag ser vi beviser på dette i lyse lag af vulkansk aske i sedimentær bjergart. Disse lag findes på tværs af enorme områder i NSW og Queensland, hele vejen fra Sydney til nær Townsville.

Vores undersøgelse har identificeret kilden til denne aske i New England-regionen i NSW, hvor de eroderede rester af vulkaner er bevaret.

Selvom erosion har fjernet meget af beviserne, er de nu uskadelige klipper vores rekord for skræmmende udbrud. Tykkelsen og spredningen af ​​den producerede aske stemmer overens med nogle af de største kendte vulkanudbrud.

Hvor store var superudbruddene?

Mindst 150.000 km³ materiale brød ud fra de nordlige NSW-vulkaner i løbet af fire millioner år. Dette gør dem ligner supervulkanerne Yellowstone i USA og Taupo i New Zealand.

For at sætte det i perspektiv producerede Vesuvs udbrud i 79 e.Kr., som udslettede den italienske by Pompeji, kun 3-4 km³ sten og aske. Og det dødelige Mt St Helens-udbrud i 1980 var omkring 1 km³.

De australske udbrud ville gentagne gange have dækket hele østkyst i aske — meter tyk nogle steder. Og en massiv udstrømning af drivhusgasser ville have udløst globale klimaændringer.

Eroderede rester af vulkanerne i New England-regionen i NSW. Kredit:Tim Chapman

Miljøødelæggelse

Gamle sedimentære bjergarter giver os en tidslinje over de miljøskader, der er forårsaget af udbruddene. Ironisk nok er beviserne bevaret i kulmål.

Dagens kulforekomster i det østlige Australien viser ældgamle skove, der bruges til at dække meget af dette land. Efter superudbruddene blev disse skove imidlertid brat afsluttet i en række bushbrande over omkring 500.000 år, 252,5-253 millioner år siden.

Typisk akkumulerede plantematerialet i sumpe og blev derefter begravet under sedimenter. Nedgravningsprocessen gav varme og tryk, som gjorde det muligt at omdanne plantematerialet til kul.

Uden skovene var der ingen plantestoffer at ophobe. Økosystemet kollapsede, og de fleste dyr uddøde.

De efterfølgende udbrud i Sibirien overdrev kun ødelæggelserne startet af Australiens supervulkaner.

Og dette sammenbrud af økosystemer var heller ikke begrænset til Australien. Den katastrofale begivenhed påvirkede alle de gamle kontinenter. Det havde en væsentlig indflydelse på livets udvikling - som i sidste ende førte til dinosaurernes fremkomst.

Australiens superudbrud var en nøglemarkør for forandring i den antikke verden. Mens vi ser på at opnå et mere beboeligt klima i fremtiden, hvem vidste, at sporene til en miljøkatastrofe lå begravet under vores fødder?

Varme artikler