Gel de Groenlàndia Core al Museu Americà d'Història Natural, Nova York (Imatge retallada)
font de la imatge Eden, Janine i Jim | CC BY 2.0
Com més lluny cap enrere es pot veure,
com més lluny cap endavant és probable que es vegi.
~ Winston Churchill
Homo sapiens va aparèixer en la nostra forma actual fa uns 200,000 anys. La civilització humana va sorgir fa uns 12,000 anys. L’estudi del passat CO2 els nivells i els climes ens ajuden a entendre les condicions en què es van desenvolupar les societats humanes. Aquesta informació de "paleoclima" ofereix importants lliçons per entendre la sostenibilitat i el ventall de condicions climàtiques a les quals se sap que són adequades les societats humanes.
Per entendre els climes passats, els nuclis de gel proporcionen un registre d’alta resolució de variables climàtiques clau que abasten el període en què van aparèixer els homo sapiens i es va desenvolupar la civilització humana. A part de l’alta precisió CO2 mesures que va iniciar Charles David Keeling al pol sud en 1957 i Mauna Loa Observatori de 1958, els nuclis de gel són la millor font d’atmosfera CO2 dades dels milions anteriors d’1.
Els científics han forat capes de gel i han analitzat els nuclis de gel des de la dècada de 1950, particularment a l'Antàrtida i Groenlàndia. Les zones amb neu acumulada es converteixen en gel amb bombolles d’aire que preserven mostres de l’atmosfera de les atmosferes mundials del passat. Els científics són capaços d’analitzar els nuclis per conèixer els canvis passats en la concentració de gasos atmosfèrics i els cicles glacial-interglacials dels darrers milions d’anys.
A continuació, utilitzeu el CO2 dades i gràfics per explorar els canvis en el passat, a partir d'un mil a un milió d'anys abans del present.
Recerca nucli de gel
NOAA NCEI dades de nucli de gel
NOAA NCEI NOAA conjunts de dades de nucli de gel de paleoclimatologia
NSIDC Centre de Dades de Glaciologia Antàrtica
EGU 2013 Trobar un registre 1.5 milions d'anys del clima de la Terra
articles
NASA 2005 Paleoclimatologia: El Core Registre de gel
SKS Hem passat pels canvis climàtics abans
1 k i r
-
1,000 anys CO2 Dades (documents: 1989-1997)
Tres nuclis de gel extrets en la Llei de la volta, Antàrtida oriental de 1987 1993 que van resultar en l'atmosfera de CO2 registres d'AD 1006 1978 a AD
Els registres s'estenen en les últimes dècades per al qual els mesuraments d'instruments de l'atmosfera CO2 es van produir nivells. Això es va permetre a causa de l’alta taxa d’acumulació de neu als llocs de perforació de Law Dome. Els científics van informar que l'aire tancat en els tres nuclis de gel té una resolució d'edat sense igual.
La incertesa en les dades és de 1.2 parts per milió (ppm). CO preindustrial2 els nivells van des de 275 fins a 284 ppm. Els nivells més baixos es van produir entre el 1550 i el 1800 dC Aquests nuclis de gel mostren un gran creixement del CO atmosfèric2 els nivells de l'era industrial a excepció 1935 1945-dC quan els nivells es van estabilitzar o disminuir lleugerament.
font Gràfic Etheridge et al. (Mitjançant CDIAC)
Enllaç
CDIAC històric CO2 els registres dels nuclis de gel Llei Dome
CDIAC dades | Etheridget et al. (1998)
CDIAC Gràfics
NOAA-NCDC Les dades composta | 0 - 800 k i r [Excel]
Referència
DM Etheridge, LP Steele, RL Langenfelds, RJ Francey, J.-M. Barnola i VI Morgan. 1998. històric CO2 els registres de la Llei de la volta DE08, DE08-2, i els nuclis de gel DSS. Tendències en: Un compendi de dades sobre el Canvi Global. Diòxid de carboni Information Analysis Center, Laboratori Nacional d'Oak Ridge del Departament d'Energia dels Estats Units, Oak Ridge, Tennessee., EUA
400 k i r
-
400,000 anys CO2 Les dades (documents: a 1999 2005)
CO atmosfèrica2 Història | 400,000 anys abans del present
Gràfic Font SKS CC BY SA 3.0 [JPEG gran]
gràfic alternatiu CDIAC | Colorado2 Registre de la Vostok gel Core (2.3 k i r - 417 anys BP)
dades
CDIAC Vostok | 2.3 k i r - 417 k i r
NOAA-NCDC Les dades composta | 0 - 800 k i r [Excel]
0 - 22 k i r | Dom C, l'Antàrtida
Science 2001 Monnin et al. | Atmosfèric CO2 concentracions a l’última terminació glacial [Resum]
22 - 393 k i r | Vostok, a l'Antàrtida
J. Geophysical Res. 2001 Pépin et al. | Forços climàtics hemisfèrics deduïts dels nuclis Vostok i LLN-2D [.pdf]
naturalesa 1999 Petit et al. | El clima i la història atmosfèrica, 420,000 anys de nucli de gel de Vostok [Resum]
naturalesa 2005 Raynaud et al. | Paleoclimatologia: El registre per a l'estadi isotòpic marí 11 [Resum]
393 - 416 k i r | Dom C, l'Antàrtida
Science 2005 Siegenthaler et al. | Cicle estable de C i relació climàtica al pleistocè final [.pdf]
Gràfic Font Clima central [2015 article] [les descàrregues d'imatges]
referències
Monnin, E., Indermühle, A., Dällenbach, A., Flückiger, J., Stauffer, B., Stocker, TF ,. . . Barnola, J.-M. (2001) Atmosfèric CO2 concentracions a l’última terminació glacial. Science, 291 (5501), 112-114. doi: 10.1126 / science.291.5501.112
Pépin, L., Raynaud, D., Barnola, JM i Loutre, MF (2001). Fons hemisfèrics de les forçades climàtiques durant les transicions glacials-interglacials, tal com es dedueix del registre Vostok i dels experiments del model LLN-2D. Journal of Geophysical Research, 106 (D23), 31885-31892. doi: 10.1029 / 2001JD900117
Petit, JR, Jouzel, J., Raynaud, D., Barkov, NI, Barnola, JM, Basile, I.,. . . Stievenard, M. (1999). El clima i la història atmosfèrica dels últims anys 420,000 des del nucli de gel de Vostok, a l'Antàrtida. Natura, 399 (6735), 429-436. doi: 10.1038 / 20859
Raynaud, D., Barnola, J.-M., Souchez, R., Lorrain, R., Petit, J.-R., Duval, P. i Lipenkov, VY (2005). Paleoclimatologia: el registre de l'etapa isotòpica marina 11. Natura, 436 (7047), 39-40. doi: 10.1038 / 43639b
Siegenthaler, U., Stocker, TF, Monnin, E., Luthi, D., Schwander, J., Stauffer, B.,. . . Jouzel, J. (2005). la relació del cicle de carbó clima estable durant el Plistocè tardà. Ciència, 310 (5752), 1313-1317. doi: 10.1126 / science.1120130
650 k i r
-
650,000 anys CO2 Les dades (paper: 2005)
Gràfic Font IPCC AR4 2007 [Hi-Rez Imatge]
dades
NOAA-NCDC Les dades composta | 0 - 800 k i r [Excel]
416 - 664 k i r | Dom C, l'Antàrtida
Science 2005 Siegenthaler et al. | Cicle estable de C i relació climàtica al pleistocè final [.pdf]
Referència
Siegenthaler, U., Stocker, TF, Monnin, E., Luthi, D., Schwander, J., Stauffer, B.,. . . Jouzel, J. (2005). la relació del cicle de carbó clima estable durant el Plistocè tardà. Ciència, 310 (5752), 1313-1317. doi: 10.1126 / science.1120130
800 k i r
-
800,000 anys CO2 Les dades (paper: 2008)
En 2008, Dieter Lüthi i altres científics pubished un document en Nature que es va estendre el registre de nuclis de gel de l'atmosfera de CO2 concentracions de 650,000 anys abans del present a 800,000 anys abans del present. Per fer-ho, van analitzar els 200 metres més baixos del nucli de gel perforat EPICA Dom C a l’Antàrtida. El treball va afegir dos cicles glacials al CO2 registre. Els científics van trobar que les concentracions atmosfèriques es correlacionaven fortament amb la temperatura antàrtica al llarg dels vuit cicles glacials en el registre del nucli de gel de 800,000 anys. Informen d’una lectura de 172 parts per milió (ppm) CO2 com el més baix CO2 concentració mai registrada en un nucli de gel, aproximadament 10 ppm inferior a la lectura més baixa anterior.
Gràfic Font Lüthi et al, 2008
enllaços
Naturalesa-2008 Lüthi i col | Alta resolució CO2 registre 650 800-ca [abstracte]
Naturalesa-2008 Lüthi i col | Alta resolució CO2 registre 650 800-ca [obrir PDF]
NOAA-NCDC Lüthi et al | Alta resolució CO2 registre 650 800-ca [Dades: * Excel]
NOAA-NCDC Lüthi et al | Alta resolució CO2 registre 650 800-ca [Dades: Text *]
CDIAC Registres de nucli de gel de 800 KYr atmosfèrics CO2
* Les dades inclouen un compost per a l'atmosfera CO2 dades que comprenen 800,000 anys.
Referència
Luthi, D., Li Floch, M., Bereiter, B., Blunier, T., Barnola, J.-M., Siegenthaler, O.,. . . Stocker, TF (2008). Alta resolució de diòxid de carboni registre concentració 650,000-800,000 anys abans del present. Natura, 453 (7193), 379-382. doi: 10.1038 / nature06949
connex
Clima del Passat-2007 Cronologia pel nucli de gel EPICA Dom C [PDF]
El meu 1
-
1 milions d'anys CO2 Les dades (Paper 2015)
El 2015, John Higgins de la Universitat de Prince i els seus col·legues van ampliar el nucli de gel fins a aproximadament 1 milió d’anys (990,000) amb registres de nucli de gel de gel blau poc profund que poden "contenir el gel més antic del planeta de fàcil accés" (pàg. 6887). Entre 800 KYr i 1 MYr abans de l’actualitat, els investigadors van trobar que la concentració de CO2 a l'atmosfera oscil·lava entre 221 i 277 parts per milió. Són comparables als cicles de fa 450 i 800 KYr, encara que lleugerament superiors. L'estudi també mostra que l'acoblament de la temperatura antàrtica i el CO atmosfèric2 estès en el Plistocè mitjà que va acabar fa gairebé un milió d'anys.
enllaços
Princeton | Lab Higgins Fa compositon atmosfèrica 1 milions d'anys [PNAS paper 2015]
ResearchGate Fa composició atmosfèrica 1 milions d'anys
PNAS Fa composició atmosfèrica 1 milions d'anys [Resum]
Mitjans de Comunicació
Phys.org 2015 Els nuclis de gel s'emmagatzemen bombolles atmosfèriques de 1 M anys
Referència
Higgins, JA, Kurbatov, AV, Spaulding, NE, Brook, I., Introne, DS, Chimiak, LM ,. . . Bender, ML (2015). Composició de l'atmosfera fa 1 milions d'anys a partir de gel blau en el Allan Hills, a l'Antàrtida. Actes de l'Acadèmia Nacional de Ciències, 112 (22), 6887-6891. doi: 10.1073 / pnas.1420232112
El meu 2
-
2 milions d'anys CO2 Dades (resum 2019)
Durant els darrers vuit-cents mil anys, els cicles glacial-interglacials han oscil·lat amb un període de cent mil anys ("món 100k" 1). Les dades del nucli de gel i dels sediments oceànics han demostrat que el diòxid de carboni atmosfèric, la temperatura de l'Antàrtida, la temperatura profunda dels oceans i el volum global de gel es correlacionen fortament entre ells en el món 100k 2,3,4,5,6. Fa uns 2.8 i 1.2 milions d’anys enrere, els cicles glacials eren de magnitud menor i la durada més curta (‘40k world’7). Les dades proxy de sediments de fons profunds suggereixen que la variabilitat del diòxid de carboni atmosfèric al món 40k també va ser menor que al món 100k8,9,10, però no tenim observacions directes dels gasos d’efecte hivernacle atmosfèrics d’aquest període. Aquí es reporta la recuperació de gel estratigràficament discontinu de més de dos milions d’anys d’antiguitat de l’àrea de gel blau d’Allan Hills, a l’Antàrtida oriental. Les concentracions de diòxid de carboni i metà en mostres de nucli de gel de més de dos milions d’anys han estat alterades per respiració, però algunes mostres més joves són pristines. Els nuclis de gel recuperats amplien les observacions directes de diòxid de carboni atmosfèric, metà i temperatura de l'Antàrtida (basada en la relació de deuteri / isòtop d'hidrogen δDice, un proxy de temperatura regional) al món 40k. Totes les propietats climàtiques abans de vuit-cents mil anys s’inclouen dins de l’embolcall d’observacions procedents de nuclis de gel de l’Antàrtida profunds continus que caracteritzen el món 100k. Tanmateix, les concentracions mes baixes de diòxid de carboni i metà i la temperatura antàrtica del món 40k estan molt per sobre dels valors glacials dels darrers vuit-cents mil anys. Els nostres resultats confirmen que les amplituds de les variacions glacial-interglacials dels gasos d’efecte hivernacle atmosfèrics i del clima antàrtic es van reduir al món 40k i que la transició del món 40k al món 100k va anar acompanyada d’una disminució de les concentracions mínimes de diòxid de carboni durant les màximes glacials.
enllaços
Natura | Resum: Instantànies de gasos atmosfèrics de dos milions d’anys d’antiguitat
Mitjans de Comunicació
Science Daily 2019 El gel de dos milions d'anys proporciona una imatge de la història de gasos amb efecte d'hivernacle de la Terra
Referència
Yan, Y., Bender, ML, Brook, EJ et al. Instantànies de gasos atmosfèrics de dos milions d’anys d’antiguitat. Natura 574, 663 – 666 (2019) doi: https://doi.org/10.1038/s41586-019-1692-3
***
-
*** Relacionats
CO2.Earth Anual CO2 Dades | 1958 a presentar
