被困在盐中的微小水滴承载着1.5亿年的海洋历史
科学家们刚刚通过分析保存在海盐晶体中的微观水袋的化学性质,探索了地球过去1.5亿年的地质历史。
通过跟踪海洋中的锂含量岩盐–那是岩盐具有海洋起源 - 普林斯顿大学和宾汉姆顿大学的地球化学家Mebrahtu Weldeghebriel以及宾汉姆顿大学的Tim Lowenstein能够重建海底构造运动的历史。
通过关联,这也提供了一个了解不同时间大气条件的窗口。
“海洋化学和大气化学之间有着密切的联系,”韦尔德赫布里尔解释.“无论海洋发生什么变化,也反映了大气中发生的事情。
海水不仅含有盐。它是一种化学混合物,含有不同的矿物质,反映了在任何给定时间发生的不同过程。海洋盐酸盐可能看起来不是特别饱和,但它确实含有小口袋从盐酸盐形成时开始的水,有效地保存了化学记录当时的海洋。
Weldeghebriel和Lowenstein从美国,欧洲,亚洲和非洲的地层中获得了盐酸盐样品,并具有有据可查的主要离子化学。他们使用激光钻头提取水,从65个可追溯到1.5亿年前的盐酸盐晶体中总共获得了639个流体内含物。
然后分析这些样品以确定其锂含量。研究人员说,这是因为锂是热液活动:海底的喷口,将热量和化学物质释放到地球构造板块边界的海洋中。
研究人员说,它们的微小水滴显示,在过去的1.5亿年里,锂浓度下降了七倍,镁与钙的比例也相应上升。这是因为构造板块活动以及行星地壳的生产,这也导致热液活动减少。
地质活动这种减少的结果不仅仅是水中锂的下降。释放到大气中的二氧化碳要少得多。反过来,这可能有助于产生最后一个冰河时代,时间跨度在 115,000 至 11,700 年前。
这如下以前的工作来自这对夫妇和他们的同事,他们展示了锶海水时间胶囊中的比率也表明同一时期热液活动的减少。
该分析使我们对地球系统的相互联系以及板块构造活动在调节地球系统方面的重要性有所了解。水圈和气氛,研究人员说。
“海洋和大气是相互联系的,它们的变化是相关的,”洛温斯坦 说.“万物互联。”
该研究已发表在科学进展.