Geynrix voqeasi - Heinrich event

H1 Geynrix voqeasi Pleystotsen, taxminan 16000 yil oldin. Dan beri muzlikdan keyingi davrda harorat evolyutsiyasi Oxirgi muzlik davri, Grenlandiyaga ko'ra muz tomirlari.[1]
Oxirgi muzlik davri (~ so'nggi 120000 yil) uchun muhim bo'lgan iqlim hodisalarining xronologiyasi va dastlab Shimoliy Atlantika okeanidan dengiz cho'kindi yadrolarida qayd etilgan Geynrix hodisalarining taxminiy nisbiy holati. Yengil binafsha chiziq: δ18O NGRIP muz yadrosidan (Grenlandiya), permil (NGRIP a'zolari, 2004). To'q rangli nuqtalar: NGRIP burg'ulash uchastkasi uchun haroratni qayta qurish (Kindler) va boshq., 2014). To'q binafsha chiziq: δ18EDML muz yadrosidan (Antarktida), permil (EPICA hamjamiyati a'zolari, 2006). Kulrang joylar: asosan Laurentid originining asosiy Geynrix hodisalari (H1, H2, H4, H5). Kulrang lyuk: asosan Evropa originasining asosiy Geynrix hodisalari (H3, H6). Ochiq kulrang lyuk va C-14 dan C-25 gacha bo'lgan raqamlar: Shimoliy Atlantika dengiz cho'kindi yadrolarida ro'yxatdan o'tgan kichik IRD qatlamlari (Chapman) va boshq., 1999). HS-1 dan HS-10gacha: Geynrix Stadial (HS, Geynrix, 1988; Rasmussen) va boshq., 2003; Rashid va boshq., 2003). GS-2 dan GS-24 ga: Grenlandiya Stadial (GS, Rasmussen) va boshq., 2014). AIM-1 dan AIM-24gacha: Antarktika izotopi maksimal (AIM, EPICA hamjamiyati a'zolari, 2006). Antarktida va Grenlandiyaning muz yadrolari AICC2012 (Bazin) umumiy vaqt jadvalida ko'rsatilgan va boshq., 2013; Veres va boshq., 2013).

A Geynrix voqeasi ning katta guruhlari bo'lgan tabiiy hodisa aysberglar muzliklardan uzilib, Shimoliy Atlantika bo'ylab harakatlaning. Birinchi marta dengiz geologi tomonidan tasvirlangan Xartmut Geynrix (Geynrix, H., 1988), ular oxirgi etti kishining beshtasida sodir bo'lgan muzlik davrlari so'nggi 640,000 yil ichida (Hodell va boshq., 2008). Geynrix voqealari, ayniqsa, yaxshi hujjatlashtirilgan oxirgi muzlik davri, lekin, ayniqsa, yo'q oldingi muzlik (Obrochta va boshq., 2014). Aysberglarda muzliklar tomonidan yemirilgan tosh massasi bo'lgan va ular erishi bilan ushbu material dengiz tubiga tushib ketgan muzli qoldiqlar (qisqartirilgan "IRD").

Aysberglarning erishi natijasida Shimoliy Atlantika okeaniga juda ko'p miqdordagi toza suv qo'shildi. Sovuq va toza suvning bunday kiritilishi zichlikka qarab o'zgargan bo'lishi mumkin, termohalin aylanishi okean naqshlari va ko'pincha global iqlim tebranishlari ko'rsatkichlariga to'g'ri keladi.

Geynrix voqealarining sababini tushuntirish uchun turli xil mexanizmlar taklif qilingan, ularning aksariyati massivning beqarorligini anglatadi Laurentide muz qatlami, so'nggi muzlik davrida Shimoliy Amerikaning shimoli-sharqini qamrab olgan kontinental muzlik. Boshqa shimoliy yarim sharning muz qatlamlari ham ishtirok etishi mumkin, masalan (Fennoskandik va Islandiya / Grenlandiya ). Biroq, ushbu beqarorlikning dastlabki sababi hali ham muhokama qilinmoqda.

Tavsif

Geynrix hodisalarining qat'iy ta'rifi - Shimoliy Atlantika dengizining cho'kindi yadrolarida kuzatilgan IRD qatlamini keltirib chiqaradigan iqlimiy hodisa: shimoliy yarim shar muz qatlamlarining katta darajada qulashi va natijada juda katta miqdordagi muzliklarning chiqishi. Kengaytirilgan ma'noda "Geynrix hodisasi" nomi butun dunyo bo'ylab, xuddi shu vaqt oralig'ida ro'yxatdan o'tgan tegishli iqlim anomaliyalariga ishora qilishi mumkin. Voqealar tezkor: ular ming yildan kamroq davom etishi mumkin, davomiyligi bir hodisadan ikkinchisiga o'zgarib turadi va ular to'satdan boshlanishi faqat bir necha yil ichida sodir bo'lishi mumkin (Maslin va boshq. 2001). Oxirgi muzlik davrini qamrab olgan ko'plab Shimoliy Atlantika dengiz cho'kindi yadrolarida Geynrix hodisalari aniq kuzatilmoqda; cho'kindi yozuvining ushbu nuqtaga qadar pastroq aniqligi, ularning Yer tarixidagi boshqa muzlik davrlarida sodir bo'lganligini aniqlashni qiyinlashtiradi. Ba'zilar (Broecker 1994, Bond & Lotti 1995) Yosh Dryas voqea Geynrix voqeasi sifatida, uni H0 hodisasiga aylantiradi (stol, o'ngda).

TadbirYosh, Kyr
Hemming (2004), kalibrlanganBond & Lotti (1995)Vidal va boshq. (1999)
H0~12
H116.8[yaxshiroq manba kerak ]14
H2242322
H3~3129
H4383735
H54545
H6~60
H1,2 tomonidan sanab o'tilgan radiokarbon; H3-6 ga korrelyatsiya bilan GISP 2.

Geynrix hodisalari tez isish hodisalari oldidan ma'lum bo'lgan sovuq davrlarga tegishli, ammo barchasi hammasi emas Dansgaard-Oeschger (D-O) hodisalari, ular ichida eng yaxshi qayd etilgan NGRIP Grenlandiya muz yadrosi. Shu bilan birga, dengiz cho'kindi yadrolari va Grenlandiyadagi muz yadrolarini bir vaqtning o'zida sinxronlashtirishdagi qiyinchiliklar ushbu bayonotning to'g'riligiga oid savollarni tug'dirdi.

Geynrix voqealarining potentsial iqlimiy barmoq izi

Geynrixning dastlabki kuzatuvlari okean cho'kindi yadrolarida olti qatlam bo'lib, kontinental kelib chiqadigan jinslarning ulushi juda yuqori bo'lgan "litik parchalar ", 180 mm dan 3 mm gacha (18 hajmi oralig'i (Geynrix 1988). Kattaroq kattalikdagi fraktsiyalarni okean oqimlari bilan olib o'tish mumkin emas va shu tariqa muzliklar yoki muz tokchalarini buzib tashlagan aysberglar yoki dengiz muzlari olib o'tilgan va aysberglar erishi bilan dengiz tubiga chiqindilarni tashlagan. IRD ning geokimyoviy tahlillari ushbu qoldiqlarning kelib chiqishi haqida ma'lumot berishi mumkin: asosan katta Laurentide muz qatlami keyin Shimoliy Amerikani Geynrix voqealari uchun 1, 2, 4 va 5, aksincha, 3 va 6 kichik voqealar uchun Evropaning muz qatlamlari qamrab oladi, cho'kindi tomirlaridagi hodisalarning imzosi manba mintaqasidan masofaga qarab ancha farq qiladi. Laurentiddan kelib chiqadigan hodisalar uchun 50 ° N atrofida IRD kamari bor, u Ruddiman kamari deb nomlanadi va Shimoliy Amerika manbasidan 3000 km (1.865 mil) uzoqlikda kengayadi. Evropa, dan kattaligi bo'yicha ingichkalash Labrador dengizi hozirgi aysberg yo'lining Evropaning oxirigacha (Grousset) va boshq., 1993). Geynrix voqealari paytida okeanga katta miqdordagi toza suv quyiladi. Heinrich hodisasi 4 uchun, okeanik kislorod 18 ning izotopik anomaliyasini ko'paytirish bo'yicha namunaviy tadqiqotlar asosida, toza suv oqimi 0,29 ± 0,05 gacha baholandiSverdrup davomiyligi 250 ± 150 yil (Roche) va boshq., 2004), taxminan 2,3 million kub kilometr (0,55 million kub mil) chuchuk suv hajmiga yoki dengiz sathining 2 ± 1 m (6 ft 7 in ± 3 ft 3 in) ko'tarilishiga teng.

Bir necha geologik ko'rsatkichlar ushbu Geynrix voqealari bilan o'z vaqtida taxminan o'zgarib turadi, ammo aniq tanishish va o'zaro bog'liqlikdagi qiyinchiliklar Geynrix hodisalaridan oldin yoki kechikkanligini yoki ba'zi hollarda ular umuman bog'liqligini aniqlashni qiyinlashtiradi. Geynrix voqealari ko'pincha quyidagi o'zgarishlar bilan belgilanadi:

Foramanifera sinovlari okeanning mahsuldorligini ko'rsatib berish bilan bir qatorda juda qimmatlidir izotopik ma'lumotlar
  • Kattalashtirilgan δ18O shimoliy (shimoliy) dengizlar va Sharq Osiyo stalaktitlar (spleotemalar ), qaysi tomonidan ishonchli vakil global haroratning pasayishini (yoki muz hajmining ko'tarilishini) nazarda tutadi (Bar-Metyus) va boshq. 1997)
  • Okeanik kamayadi sho'rlanish, toza suv oqimi tufayli
  • Kamaytirilgan dengiz sathidagi harorat G'arbdan tashqarida taxmin qilmoqda Afrika sifatida tanilgan biokimyoviy ko'rsatkichlar orqali qirg'oq alkenonlar (Sachs 2005)
  • Cho'kindi bezovtalikdagi o'zgarishlar (bioturbatsiya ) ko'milgan hayvonlar natijasida (Grousett) va boshq. 2000)
  • Oqim planktonik izotopik pardoz (δ ning o'zgarishi13C, pasaygan δ18O)
  • Polen sovuqqonlikni ko'rsatadigan ko'rsatkichlar qarag'aylar almashtirish eman daraxtlari Shimoliy Amerika materikida (Grimm.) va boshq. 1993)
  • Kamaytirilgan foramaniferal mo'l-ko'llik - bu ko'pgina namunalarning toza tabiati bilan bog'liq emas himoya tarafkashligi va sho'rlanishning pasayishi bilan bog'liq (Bond 1992)
  • Kattalashtirilgan dahshatli qit'alardan oqadigan suv, og'ziga yaqin joyda o'lchangan Amazon daryosi
  • Shamolda g'alla hajmining ko'payishi less yilda Xitoy, kuchli shamollarni taklif qilish (Porter & Zhisheng 1995)
  • Nisbatan o'zgarishlar Torium-230 o'zgaruvchanlikni aks ettiruvchi mo'llik okean oqimi tezlik
  • Atlantika shimoliy qismida cho'kindi jinslarning ko'payishi, bu foniy cho'kindiga nisbatan kontinental olingan cho'kindi jinslarning (litika) ko'payishi bilan aks etgan (Geynrix 1988)
  • Evropaning katta hududlarida o't va butazorlarning kengayishi (masalan, Harrison va Sanches Göni, 2010)

Ushbu yozuvlarning global darajasi Geynrix voqealarining dramatik ta'sirini ko'rsatadi.

Geynrixning g'ayrioddiy hodisalari

H3 va H6 paytida cho'kindi jinslarning litik nisbati boshqa Geynrix hodisalaridan ancha past.

H3 va H6 Geynrix voqealari alomatlarining H1, H2, H4 va H5 hodisalari kabi ishonchli to'plamini baham ko'rmaydi, bu esa ba'zi tadqiqotchilarning haqiqiy Geynrix hodisalari emasligini taxmin qilishga sabab bo'ldi. Bu shunday bo'ladi Jerar C. Bond Geynrix voqealarining 7000 yillik tsiklga mos keladigan taklifi ("Obligatsiya tadbirlari ") gumon qilingan.

Bir nechta dalillar H3 va H6 boshqa hodisalardan qandaydir farq qilganligini ko'rsatadi.

  • Litik cho'qqilari: litiklarning ancha kichik qismi (3000) va boshqalar Grammiga 6000 don) H3 va H6 da kuzatiladi, ya'ni okeanlarni cho'kindi jinslar bilan ta'minlashda materiklarning roli nisbatan past bo'lgan.
  • Foramning tarqalishi: Foraminifera testlar H3 va H6 (Gwiazda) paytida ko'proq emirilgandek ko'rinadi va boshq., 1996). Bu ozuqa moddalariga boy, shuning uchun korroziv oqimni ko'rsatishi mumkin Antarktika osti suvi okean sirkulyatsiyasi naqshlarini qayta konfiguratsiya qilish orqali.
  • Muzning isbotlanishi: H1, H2, H4 va H5 dagi aysberglar nisbatan boyitilgan Paleozoy Gudzon bo'g'ozi hududidan kelib chiqqan "detrital karbonat"; H3 va H6 aysberglarida ushbu o'ziga xos material kamroq bo'lgan (Kirby va Andrews, 1999; Hemming va boshq., 2004).
  • Muzli qoldiqlarni taqsimlash: H3 / 6 paytida muz bilan tashiladigan cho'kindi sharqqa qadar cho'zilmaydi. Shuning uchun ba'zi tadqiqotchilar hech bo'lmaganda H3 / 6 to'qnashuvlari uchun Evropa kelib chiqishini taklif qilishdi: Amerika va Evropa dastlab bir-biriga qo'shni bo'lgan; shuning uchun har bir qit'adagi toshlarni ajratib olish qiyin, manba esa izohlash uchun ochiq (Grousset) va boshq. 2000).

Sabablari

Shimoliy Atlantika burg'ulash yadrosidagi kaltsiy va stronsiyum nisbati (ko'k; Hodell va boshq., 2008) "detrital karbonat" ning petrologik sonlariga nisbatan (Bond va boshq., 1999; Obrochta va boshq., 2012; Obrochta va boshq.) Hudson Bo'g'ozidan kelib chiqqan IRD ning mineralogik-o'ziga xos komponenti. Shading muzliklarni bildiradi ("muzlik davrlari").

Iqlim bilan bog'liq ko'plab muammolar singari, tizim juda murakkab bo'lib, bitta sababga ishonib topshirilishi mumkin emas.[fikr ] Ikki toifaga bo'linadigan bir nechta haydovchilar mavjud.

Ichki majburlash - "haddan tashqari tozalash" modeli

Ushbu model muz qatlamlari uchun ichki omillar Geynrix voqealari uchun mas'ul bo'lgan asosiy muz hajmlarining davriy ravishda parchalanishiga olib keladi, deb taxmin qiladi.

Muzning Laurentide muzida asta-sekin to'planib borishi uning massasini bosqichma-bosqich ko'payishiga olib keldi, chunki "ko'p faza". Choyshab juda muhim massaga etganidan so'ng, yumshoq va konsolidatsiyalanmagan muzlik osti cho'kmasi "silliq moylash materialini" hosil qildi, uning ustiga muz qatlami "tozalash bosqichida" 750 yil davom etdi. Asl model (MacAyeal, 1993) buni taklif qildi geotermik Issiqlik muzlik miqdori atmosferaga issiqlik qochishini oldini olish uchun etarlicha katta bo'lgandan keyin muzlik osti cho'kindisini eritishiga olib keldi. Tizim matematikasi 7000 yillik davriylikka mos keladi, xuddi H3 va H6 haqiqatan ham Geynrix hodisalari bo'lsa, shunga o'xshash (Sarntein) va boshq. 2001). Ammo, agar H3 va H6 Geynrix hodisalari bo'lmasa, Binge-Purge modeli ishonchliligini yo'qotadi, chunki taxmin qilingan davriylik uning taxminlari uchun kalit hisoblanadi, shuningdek shubhali ko'rinishi mumkin, chunki shunga o'xshash hodisalar boshqa muzlik davrlarida ham kuzatilmagan (Xemming 2004). Bu yuqori aniqlikdagi cho'kindi jinslarning yo'qligi bilan bog'liq bo'lishi mumkin.Bundan tashqari, modelda muz qatlamlarining kamayganligi Pleystotsen dalillar bilan aks ettirilmagan Geynrix voqealarining hajmini, ta'sirini va chastotasini kamaytirishi kerak.

Tashqi majburlash

Muz qatlamlariga bog'liq bo'lmagan bir necha omillar Geynrix voqealarini keltirib chiqarishi mumkin, ammo muzning katta hajmining susayishini bartaraf etish uchun bunday omillar katta bo'lishi kerak edi (MacAyeal 1993).

Jerar Bond 1500 yillik miqyosda quyosh energiyasi oqimining o'zgarishi Dansgaard-Oeschger tsikllari va o'z navbatida Geynrix voqealari bilan bog'liq bo'lishi mumkinligini taklif qiladi; ammo energiya o'zgarishining kichik kattaligi bunday ekzo-quruqlik omilini hech bo'lmaganda ulkan katta ta'sirga ega bo'lishi mumkin emas. ijobiy fikr Yer tizimida ishlaydigan jarayonlar. Biroq, isishning o'zi muzni eritib turgandan ko'ra, dengiz sathining o'zgarishi beqarorlashgan muz tokchalari bilan bog'liq bo'lishi mumkin. Dengiz sathining ko'tarilishi muz qatlamini ostini buzib, uning ostini buzib tashlashi mumkin; bitta muz qatlami ishdan chiqqanda va ko'tarilganda, chiqarilgan muz dengiz sathini yanada oshiradi va boshqa muz qatlamlarini beqarorlashtiradi. Ushbu nazariya foydasiga Evropaning parchalanishidan 1500 yilgacha Evropaning parchalanishidan oldin H1, H2, H4 va H5 da muz qatlamlari parchalanmasligi (Maslin) va boshq. 2001).

Bugungi kun okean aylanishi. The Gulf Stream, chap tomonda, Geynrix voqealari paytida yo'naltirilishi mumkin.

Atlantic Heat Piracy modeli shuni ko'rsatadiki, okean sirkulyasiyasidagi o'zgarishlar bir yarim sharning okeanlarini boshqasi hisobiga iliqlashishiga olib keladi (Seidov va Maslin 2001). Hozirda Gulf Stream shimoliy Shimoliy dengizlarga iliq, ekvatorial suvlarni yo'naltiradi. Shimoliy okeanlarga toza suv qo'shilishi Fors ko'rfazi oqimining kuchini pasaytirishi va uning o'rniga janub tomon oqimini rivojlanishiga imkon berishi mumkin. Bu shimoliy yarim sharning sovishini va janubning isib ketishini keltirib chiqaradi, muzning to'planishi va erish tezligi o'zgarishiga olib keladi va ehtimol tokchalarning yo'q qilinishiga va Geynrix voqealariga sabab bo'ladi (Stoker 1998).

Rohlingning 2004 yildagi Bipolyar modeli shuni ko'rsatadiki, dengiz sathining ko'tarilishi suzuvchi muz qatlamlarini ko'tarib, ularning beqarorlashuvi va yo'q qilinishiga olib keladi. Ularni qo'llab-quvvatlash uchun suzuvchi muzli tokchasiz, kontinental muz qatlamlari okean tomon oqib chiqib, aysberg va dengiz muzlariga parchalanib ketadi.

Chuchuk suv qo'shilishi bilan bog'liq bo'lgan okean va atmosfera iqlimini modellashtirish (Ganopolski va.) Rahmstorf 2001), ikkalasi ham Geynrix va Dansgaard-Oeschger voqealari ko'rsatishi mumkin histerez xulq-atvor. Demak, Shimoliy dengizlarga chuchuk suv yuklanishida nisbatan kichik o'zgarishlar, masalan, 0,15 Sv o'sishi yoki 0,03 Sv kamayishi global aylanmada chuqur siljishlarni keltirib chiqarishi kifoya (Rahmstorf) va boshq. 2005). Natijalar shuni ko'rsatadiki, Geynrix hodisasi atrofni sovutishga olib kelmaydi Grenlandiya ammo janubda, asosan subtropik Atlantika, topilma mavjud bo'lganlar tomonidan qo'llab-quvvatlanadi paleoklimatik ma'lumotlar. Ushbu g'oya Maslin tomonidan D-O hodisalari bilan bog'liq edi va boshq. (2001). Ular har bir muz qatlamining o'ziga xos barqarorlik sharoitiga ega bo'lishini, ammo erishi paytida chuchuk suv oqimi okean oqimlarini qayta tuzish va boshqa joylarda eritishga olib kelishi uchun etarli deb taxmin qilishdi. Aniqrog'i, D-O sovuq hodisalari va ular bilan bog'liq bo'lgan eritilgan suvlar Shimoliy Atlantika chuqur suv oqimining (NADW) kuchini pasaytiradi, shimoliy-yarim sharning aylanishini susaytiradi va shuning uchun janubiy yarimsharda issiqlik qutblarining uzatilishi kuchayadi. Bu iliqroq suv Antarktika muzining erishiga olib keladi va shu bilan zichlik tabakalanishini va Antarktika pastki suv oqimining (AABW) kuchini pasaytiradi. Bu NADW ning avvalgi kuchiga qaytishiga, shimoliy yarim sharning erishini va yana bir D-O sovuq hodisasini haydashga imkon beradi. Oxir-oqibat, erishning to'planishi chegara darajasiga etadi, shu bilan u dengiz sathini ko'taradi va Laurentide muz qatlamini kesib tashlaydi, shu bilan Geynrix hodisasini keltirib chiqaradi va tsiklni tiklaydi.

Hunt & Malin (1998) Geynrix hodisalari tez pasayish natijasida muz chegarasi yaqinida sodir bo'lgan zilzilalar natijasida kelib chiqadi deb taxmin qilishdi.

Shuningdek qarang

Adabiyotlar

Qo'shimcha o'qish

Tashqi havolalar