古新世—始新世极热事件
维基百科,自由的 encyclopedia
古新世-始新世极热事件(英语:Paleocene–Eocene Thermal Maximum;简称:PETM),或称为“第一次始新世极热事件”(英语:Eocene Thermal Maximum 1;简称:ETM1),过去也被称为“早始新世极热事件(Initial Eocene Thermal Maximum)”和“晚古新世极热事件(Late Paleocene Thermal Maximum)”,是指地质年代里一个时期内全球温度平均温度上升5℃到8℃的事件[1]。该气候事件发生在古新世与始新世地质时期的边界[2]。事件发生的确切时间和持续时长尚不确定,但估计发生在距今5,550万年前[3]。
此条目可参照英语维基百科相应条目来扩充。 (2020年3月11日) |
据估计,在相关时期里大量碳排放到大气中持续了2万年到5万年;而整个温暖期则持续了20万年。在这段时期里,全球平均温度上升了5℃到8℃[1]。
古新世-始新世极热事件的肇始与北大西洋大型火成岩区域(英语:North Atlantic Igneous Province)的火山作用和隆起有关,这导致了地球碳循环的极端变化和温度的显著升高[1][4][5]。这一时期的特点是来自全球的碳稳定同位素比值(英语:Stable isotope ratio)(δ13碳(英语:δ13C))出现了显著的负偏差;更具体地说,海洋及陆地中碳酸盐和有机碳的“13碳 / 12碳”比率大大降低[1][6][7]。而根据相匹配的δ13碳(英语:δ13C)、δ11硼、δ18氧数据显示,在5万年的时间里,向大气释放了12,000,000兆吨的碳(相当于至少44,000,000兆吨的二氧化碳当量(英语:Carbon dioxide equivalent))[4],平均每年释放240兆吨碳。
这一时期的岩石地层剖面也显示了其他寻多变化[1]。许多微生物化石记录着主要的调整,例如:在海洋里,底栖有孔虫的大规模灭绝、双鞭毛虫在全球的扩张以及浮游有孔虫(Planktic Foraminifera)和钙质超微化石(Calcareous Nanofossils)的出现都发生在古新世-始新世极热事件的开始阶段;而在陆地上,欧洲和北美地区忽然出现哺乳动物(包括灵长目)。在这段时间内,许多露头和许多钻芯内的沉积物沉积都发生了显著变化。
最晚大约从1997年开始,地球科学领域就开始对古新世-始新世极热事件进行了研究;并以此进行模拟以了解全球变暖的效应,以及大量碳排放对海洋(包括海洋酸化)和大气的影响[8]。今天,人类每年大约需要排放10,000兆吨的碳。按照这个速度发展下去,在未来1000年之后,人类的碳排放量将相当于古新世-始新世极热事件时期的碳排放量。但是一个主要的区别在于,古新世-始新世极热事件时期,由于整个地球没有冰,因而德雷克海峡并未打开而中美洲海道(英语:Central American Seaway)尚未关闭[9]。尽管现在通常认为古新世-始新世极热事件是全球变暖和大量碳排放的“研究案例”,但该事件的产生原因、发展细节和总体意义仍然不确定。