Federn von geschmolzenem Gestein könnte Biodiversity, Klima-Zyklen fahren.


Riesige Säulen der heißes geschmolzenes Gestein aus in der Nähe von Erdkern könnte Fahrt großen Zyklen in die Vielfalt des Lebens auf dem Planeten und das globale Klima nach einem Team von Wissenschaftlern helfen, die Verbindungen zwischen diesen scheinbar disparaten Phänomenen ansah.

In den letzten Jahren haben verschiedene Forscherteams Beweise aufgedeckt, dass mehrere Arten von biologischen und geologischen Ereignissen in regelmäßigen Zyklen ähnliche Längen auftreten.

Zum Beispiel entdeckt eine vorherige Studie von Meeresfossilien die Vielfalt dieser Arten in den letzten 540 Millionen Jahren offenbar wuchs und schrumpfte in Zyklen, von denen etwa 62 Millionen Jahren und die anderen 140 Millionen Jahre lang war. Andere Forschung hat aufgedeckt Anzeichen eines 140 Millionen Jahre Zyklus in langfristigen Schwankungen des globalen Klimas, ein 59 Millionen-Jahres-Zyklus in Meeresspiegelhöhe Änderungen und 56 Millionen Jahre Zyklus in Nordamerika wie viel Sediment abgelagert wird.

"Die Erde scheint einen Puls haben", sagte Michael Rampino, Geologe an der New York University studiert vorherige Forschung zu versuchen, eine Verbindung zwischen diesen Zyklen zu finden.

Mantle Plume Zyklen

Wenn die 60 Millionen und 140 Millionen Jahre Biodiversität Zyklen real sind, macht sie viel länger als die bekannten Zyklen der Schwankungen in der Erde Umlaufbahn und Neigung, die in der Größenordnung von Jahrtausenden sind. So sah anstatt um Platz für die Fahrer hinter die Biodiversität-Zyklen, Rampino und seine Kollegen innerhalb des Planeten selbst. Ein Phänomen sie untersuchen ist Mantel Federn-Jets von Magma, die sich aus der Erde tiefen darüberliegenden Material wie einer Lötlampe eindringen zu erheben. [Infografik: höchste Berg zu tiefsten Ozeangraben]

Letzten Untersuchungen legen nahe, dass Mantel Federn sind leistungsfähig genug, um die Veränderungen in diesen Zyklen verursachen. Zum Beispiel können die Federn eine Rolle bei der Bildung von Inselketten wie Hawaii. Gibt es Anzeichen dafür, dass sie auch Episoden noch massivere vulkanischer Aktivität, z. B. ausgelöst, die Lava über 580.000 Quadrat-Meilen (1,5 Millionen Quadratkilometer gespuckt) an der Deccan Hochebene (jetzt Teil des modernen Indien) etwa 65 Millionen Jahren, zeitgleich mit dem Ende des Zeitalters der Dinosaurier.

Nun, Rampino und sein Team empfehlen Mantel Federn könnten diese Bereiche der massive Vulkanausbrüche erzeugen – bekannt als große magmatische Provinzen – in regelmäßigen Mustern und wiederum fahren biologische und geologische Zyklen.

"Die meisten Leute dachten oder denken, dass Mantel Federn irgendwie zufällig in der Zeit wäre," sagte Rampino OurAmazingPlanet. "Diese Arbeit legt nahe, dass diese Federn auf einem regelmäßigen Zeitplan kommen."

Zyklus-Ursachen

Andere Wissenschaftler an der Carleton University in Ottawa analysiert Eruptionen aus großen magmatische Provinzen seit 250 Millionen Jahren. Fanden sie Beweise für Ausbruch Zyklen rund um den Globus mit einer Länge von 62 Millionen und 140 Millionen Jahren, sowie einer 35 Millionen Jahre lang, vor allem in den letzten 135 Millionen Jahren. [50 erstaunliche Vulkan Tatsachen]

"Ich war ziemlich überrascht, dieses sehr klare Indiz für diese regelmäßigen Änderungen in geologischen Daten zu finden", sagte Rampino. "Diese regelmäßigen Pulsationen sind wahrscheinlich auf Mantel Federn."

Warum diese Federn zyklisch wiederholen könnte die Mantel-Plume-Forscher vermuten, dass diese Jets von Instabilitäten in der Schicht der Felsen oberhalb der Grenze zwischen Erdkern und Mantel Schicht entstehen. Diese Instabilitäten können kritische Schwellenwerte erreichen und verursachen Federn alle 50 Millionen auf 100 Millionen Jahre, je nachdem, wie lange es dauert, lebhaften Rock zu sammeln in den unteren Mantel und instabil genug steigen.

Die Zyklen können auch durch die Art und Weise verursacht werden, die tektonischen Platten, aus denen der Erdoberfläche können Tauchen oder subduct unter einander. Dies führt zu kalter Materie ansammeln, unterirdisch, potenziell Auslösung regelmäßige Lawinen von Material aus dem oberen Erdmantel in den unteren Mantel – das kann wiederum dazu führen, Angelegenheit aus dem warmen, tiefen Erdmantel nach oben fließen und Vulkanausbrüche.

Eine andere Möglichkeit ist, dass diese Zyklen in Supercontinents wie Pangaea, verwurzelt sind, in denen alle Kontinente der Erde als eine Landmasse verbunden waren. Eine Reihe von verschiedenen Forschungsteams haben vorgeschlagen, dass Supercontinents wie Decken über dem Mantel, verursacht Hitze aufzubauen, zu handeln, was zu Hotspots und massive Eruptionen auftreten. Dieses würde vorschlagen, dass Supercontinents die Samen ihrer eigenen Zerstörung tragen.

Künftige Forschungsbedarf zu ermitteln, ob diese vulkanischen Zyklen in der Tat sind, Real – oder zumindest nicht Beweise zu sammeln, sie zu widerlegen – sowie Modell wie Mantel Federn entstehen. "Wissenschaftler, die modellieren, was passiert im Inneren der Erde über Computer, die Modelle sehen sollten, wenn sie die gleichen Pulsationen produzieren können, sehen wir in die geologische Aufnahme," sagte Rampino.

RAMPINO fügte hinzu, dass obwohl Meeresspiegel derzeit steigt und Klima wird wärmer, "das hat nichts mit der Erde innerlichen Zyklen, die auf einer viel, viel längeren Zeitskala sind."

RAMPINO und sein Kollege Andreas Prokoph der Carleton University in Ottawa, Kanada, detailliert ihre Ergebnisse in den 19 März-Ausgabe der Zeitschrift Eos.

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