11
Sep
2022

ค้นหาฝุ่นที่ทำให้โลกเย็นลง

การศึกษาใหม่เปิดเผยต้นกำเนิดของฝุ่นที่อุดมด้วยธาตุเหล็กซึ่งมีส่วนทำให้อุณหภูมิที่เย็นที่สุดในยุคน้ำแข็งครั้งสุดท้าย

11 ปีที่แล้ว ในมหาสมุทรใต้นอกชายฝั่งแอนตาร์กติกา Katharina Pahnke ยืนอยู่บนดาดฟ้าของเรือวิจัยขนาดใหญ่ โยกไปมาบนคลื่นทะเล Pahnke มองขณะที่แกนลูกสูบซึ่งเป็นท่อยาวและหนักถูกหย่อนลงจากด้านข้างของเรือและกระโจนผ่านน้ำเย็นจัดเพื่อเจาะก้นทะเลที่อ่อนนุ่มด้านล่าง หกชั่วโมงต่อมา ท่อและโคลนยาวที่บรรจุอยู่ภายในถูกดึงกลับขึ้นสู่ผิวน้ำ

การสำรวจวิจัยในปี 2010 นี้ Pahnke และคนอื่นๆ ได้สำรวจมหาสมุทรใต้ระหว่างทวีปแอนตาร์กติกา นิวซีแลนด์ และชิลี โดยรวบรวมแกนตะกอนบนพื้นที่ที่มีขนาดใกล้เคียงกับรัสเซีย หลอดโคลนเหล่านี้ถูกใช้เพื่อการศึกษาทางวิทยาศาสตร์อย่างกว้างขวาง สำหรับ Pahnke นักธรณีเคมีที่ศึกษาประวัติศาสตร์ของมหาสมุทร ฝุ่นที่ติดอยู่ภายในแกนตะกอนเหล่านี้จะยอมให้เธอตอบคำถามเกี่ยวกับช่วงเวลาที่หนาวเย็นที่สุดของยุคน้ำแข็งสุดท้ายซึ่งเกิดขึ้นเมื่อประมาณ 20,000 ปีที่แล้ว

ในปี 1990 20 ปีก่อนที่ Pahnke จะออกเดินทางสู่มหาสมุทรใต้ นักสมุทรศาสตร์ John Martin เสนอว่าฝุ่นที่อุดมด้วยธาตุเหล็กมีส่วนอย่างมากต่อยุคน้ำแข็งสุดท้าย มาร์ตินเป็นที่รู้จักในนามสมมุติฐานเหล็ก ให้เหตุผลว่าฝุ่นที่ฟุ้งกระจายไปตามลมจากภูมิประเทศที่หนาวเย็นและแห้งแล้งสู่มหาสมุทรใต้ ฝุ่นได้ปฏิสนธิในระบบนิเวศทางทะเล ทำให้เกิดแพลงก์ตอนพืชจำนวนมหาศาล สาหร่ายทะเลที่สังเคราะห์แสงเหล่านี้ดูดคาร์บอนไดออกไซด์จากอากาศเพื่อผลิตน้ำตาลและออกซิเจน เมื่อแพลงก์ตอนพืชตาย พวกมันก็ตกลงสู่ก้นมหาสมุทร นำคาร์บอนที่กักเก็บติดตัวไปด้วย ซึ่งทำให้โลกเย็นลงอย่างมาก

ทุกวันนี้ เป็นที่ยอมรับกันอย่างกว้างขวางว่ามีการปฏิสนธิธาตุเหล็กและฝุ่นละอองในมหาสมุทรใต้เพิ่มขึ้นในช่วงยุคน้ำแข็งสุดท้าย ทว่าฝุ่นที่อุดมด้วยธาตุเหล็กนี้มาจากไหนยังไม่ทราบ—จนถึงขณะนี้ การใช้แกนตะกอนเดียวกันที่เก็บรวบรวมเมื่อหลายปีก่อน Pahnke และนักวิทยาศาสตร์คนอื่น ๆ จากมหาวิทยาลัย Oldenburg ในเยอรมนีค้นพบว่าฝุ่นที่ถูกจับในท่อได้เดินทางไปถึง 20,000 กิโลเมตรทางตะวันออกจากทางตะวันตกเฉียงเหนือของอาร์เจนตินา – ไปทั่วโลก – ไปยังที่ที่มันถูกสะสม ในมหาสมุทรใต้

เมื่อทราบที่มาของฝุ่น นักวิทยาศาสตร์สามารถเติมช่องว่างเกี่ยวกับสิ่งที่ทำให้ระดับก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์เปลี่ยนแปลงอย่างมากในอดีต ซึ่งอาจให้เบาะแสว่าเราจะสามารถจัดการกับสภาพอากาศในอนาคตได้อย่างไร

แบบจำลองสภาพภูมิอากาศ Zanna Chase นักบรรพชีวินวิทยาจากมหาวิทยาลัยแทสเมเนียในออสเตรเลียซึ่งไม่มีส่วนเกี่ยวข้องกับการศึกษานี้ กล่าวโดยอาศัยการประมาณค่าที่เหมาะสมว่าฝุ่นมีมากน้อยเพียงใด ซึ่งขึ้นอยู่กับว่าฝุ่นมาจากไหน “การศึกษาครั้งนี้ทำให้เราเห็นภาพที่สมจริงมากขึ้นเกี่ยวกับสิ่งที่เกิดขึ้นในมหาสมุทรน้ำแข็ง และภาพที่แม่นยำยิ่งขึ้นเกี่ยวกับบทบาทของการปฏิสนธิธาตุเหล็ก” เชสกล่าว “มันเป็นปริศนาชิ้นใหญ่”

หลังจากระบุชั้นตะกอนเมื่อประมาณ 20,000 ปีที่แล้วภายในแกนกลางมหาสมุทรใต้แต่ละแกน ทีมงานได้แยกฝุ่นและวิเคราะห์ลายเซ็นทางเคมีที่สำคัญของมัน รวมถึงความเข้มข้นของธาตุหายากและองค์ประกอบไอโซโทปของนีโอไดเมียม สตรอนเทียม และตะกั่ว จากนั้นจึงเปรียบเทียบลายนิ้วมือทางเคมีนี้กับของตะกอนจากที่อื่นๆ เช่น อเมริกาใต้ ออสเตรเลีย นิวซีแลนด์ แอฟริกาใต้ และแอนตาร์กติกา

พวกเขาพบว่าฝุ่นมากถึง 80 เปอร์เซ็นต์ที่พบในแกนตะกอนมาจากเทือกเขาแอนดีสที่แห้งแล้งทางตะวันตกเฉียงเหนือของอาร์เจนตินา ฝุ่นเกิดจากลมตะวันตก ลมที่พัดมาจากตะวันตกไปตะวันออก ซึ่งมีแนวโน้มว่าจะแรงกว่าในช่วงยุคน้ำแข็งสุดท้าย น่าแปลกที่ในขณะที่ออสเตรเลียเป็นแหล่งฝุ่นที่โดดเด่นในมหาสมุทรใต้ในปัจจุบัน แต่มีฝุ่นโบราณเพียงเล็กน้อยเท่านั้นที่มีต้นกำเนิดจากที่นั่น

Gisela Winckler นักธรณีเคมีจากมหาวิทยาลัยโคลัมเบียในนิวยอร์กและผู้เขียนงานวิจัยกล่าวว่า “ไม่ใช่เรื่องปกติที่คุณจะตกตะลึงและประหลาดใจกับบางสิ่งที่อยู่ในข้อมูล “นี่เป็นข้อมูลที่ชัดเจนที่สุดที่ฉันเคยเห็นมา”

ทุกวันนี้ ระดับคาร์บอนไดออกไซด์ในชั้นบรรยากาศสูงกว่าที่เคยเป็นมาในช่วง 800,000 ปีที่ผ่านมาและการลดก๊าซเรือนกระจกนี้มีความสำคัญมากกว่าที่เคย ความพยายามในอดีตในการต่อสู้กับการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศโดยการใส่ปุ๋ยธาตุเหล็กในมหาสมุทรใต้ทำให้เกิดการโต้เถียงอย่างรุนแรง แต่ด้วยการศึกษาใหม่นี้ นักวิทยาศาสตร์สามารถสร้างแบบจำลองสภาพภูมิอากาศที่แม่นยำยิ่งขึ้น ซึ่งจำลองว่าธาตุเหล็กมีส่วนทำให้เกิดยุคน้ำแข็งครั้งสุดท้ายอย่างไร และด้วยเหตุนี้จึงประเมินบทบาทที่มีศักยภาพในการต่อสู้กับการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศอย่างเข้มงวดมากขึ้นในปัจจุบัน

หน้าแรก

เครดิต
https://y-infi.com/
https://neko2hiki.com/
https://lipnik2005.com/
https://th-65px600u.com/
https://kdl32d3000.com/
https://kdl-40v2500.com/
https://palestinebleeding.com/
https://tribes2scripts.com/
https://slk-leasing.com/

Share

You may also like...

Leave a Reply

Your email address will not be published.