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m6更新yy易游:硬海绵——地球的另类温度计


来源:m6更新yy易游    发布时间:2025-05-04 10:14:59  点击:1次
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  在深海中,有一种硬海绵就像地球的“时间胶囊”,默默记录着数百年来的气候平均状态随时间的变化。这种硬海绵不仅是海洋生物中的古老成员,还帮助科学家们揭示了全球变暖的“前世今生”。今天,我们就来揭秘这种海洋“气候记录器”——长寿命硬海绵,以及它如何成为人类了解气候变暖的关键工具。

  长寿命硬海绵(Ceratoporella nicholsoni等物种)是一类生活在深海中的特殊海洋生物,通常栖息在温暖的热带海域如加勒比海。

  它们的显著特点是可以存活数百年甚至上千年,因此得名“长寿命”硬海绵。硬海绵的骨骼由碳酸钙(CaCO

  )构成,形成类似树木年轮的沉积层,每一层都记录了它们所处环境的详情信息,特别是海水的温度和化学成分。

  这些孔道不仅帮助硬海绵进行过滤和营养吸收,还通过每一层逐年积累的沉积,长期记录下了环境条件的变化。它们有着强大的适应能力,能够在海洋深处光线极少的环境中生存,

  硬海绵的骨骼中含有锶(Sr)和钙(Ca),这两者的比例对海水气温变化极其敏感。科学家们通过一系列分析硬海绵骨骼中的锶钙比(Sr/Ca),可以追踪到过去几百年甚至上千年的海洋气温变化。当海水温度上升时,硬海绵骨骼中的锶含量会减少,温度降低时则锶含量增加。这种精确的记录使硬海绵成为了一种天然的“气候温度计”,帮助科学家揭示过去气候的变化轨迹。

  通过电子显微镜的分析,科学家们得以深入观察硬海绵的内部结构,尤其是其沉积层和孔洞的分布。图中的部分元素可能表示了硬海绵的不一样的层次和孔洞结构,通过这一些孔洞和层次,硬海绵不断生长并积累环境信息。黄色部分代表的是硬海绵的有机组织或外层结构,蓝色部分则可能代表硬海绵内部的碳酸钙(CaCO3)骨架结构。这些结构对海洋气温变化非常敏感,能够最终靠它们的沉积来记录过去海洋温度的变化。每一层的形态和厚度都可能反映了硬海绵生长时期的环境条件,因此,科学家通过一系列分析这些结构,推测出不同时间段的海洋温度变化。

  《自然气候变化》近期发表了一篇研究,科学家通过采集加勒比海深海中的长寿命硬海绵(Ceratoporella nicholsoni)的骨骼样本,并利用230Th/238U同位素测年法确定了这些骨骼沉积层的年代。部分样本的记录还可以追溯到300年前。

  通过分析硬海绵骨骼中的锶钙比(Sr/Ca),研究团队成功将骨骼层的沉积与海水温度的变化联系起来。

  研究发现,全球变暖的迹象早在19世纪60年代就已出现,远早于传统仪器记录的20世纪后期。这表明,工业革命以来的人类活动对气候的影响比我们原先认为的更早开始。研究还揭示,在过去300年中,地球气温的上升速度比此前的气候模型预测更快,尤其是在20世纪后期,海洋和陆地的温度变化速度发生了显著分离,陆地温度上升的速度几乎是海洋的两倍。

  根据该研究,全球变暖的幅度已超越了1.5°C的临界点,这在某种程度上预示着我们已超出《巴黎气候协定》设定的目标。如此快速的升温不仅加剧了全球气候变暖的影响,也明显地增加了极端天气事件的频率和强度,带来更多不可预见的环境和社会挑战。

  通过硬海绵温度计,科学家不仅确认了过去几百年的气候平均状态随时间的变化,还对未来几十年的气温走势做出了预测。

  根据这一些数据,科学家预计到本世纪20年代末,全球变暖将突破2°C,这比之前的预测要提前近20年。这在某种程度上预示着未来极端气候事件可能会更加频繁,全球变暖的影响将更快地显现。

  长寿命硬海绵就像地球深处的记录者,默默地记录着数百年来海洋的温度变化。

  它们为我们揭示了全球变暖的真实历史,并让我们理解未来气候平均状态随时间的变化的趋势。通过这一种独特的“海绵温度计”,科学家们能更加准确地预测全球变暖的影响,并为应对气候平均状态随时间的变化提供重要的数据支持。通过硬海绵温度计,科学家不仅确认了过去几百年的气候平均状态随时间的变化,还对未来几十年的气温走势做出了预测。依据这一些数据,科学家预计到本世纪20年代末,全球变暖将突破2°C,这比之前的预测要提前近20年。

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