探索地球气候历史：地中海钻探与梅西尼亚盐度危机

留学申请微信咨询

微信扫描左侧二维码

或点击下方按钮咨询

探索地球气候历史：芝加哥大学（2024USNews美国大学排名：12）地质学家Clara Blättler的地中海钻探之旅

2024年6月26日，芝加哥大学的地质学家Clara Blättler和其他科学家在地中海的JOIDES Resolution钻探船上，完成了一项为期两个月的岩芯提取任务。这次任务旨在通过分析地中海和大西洋海底的岩层，重建地球的气候历史。岩芯记录了数百万年的地质历史，包括山脉的侵蚀、新物种的出现、洋流的变化和冰川的进退。特别是，这次任务重点研究了大约600万年前的梅西尼亚盐度危机，当时地中海变成了一个湖泊，盐度急剧上升，导致大量生物死亡。科学家们希望通过研究这一极端事件，了解气候变化的影响。Blättler表示，这些岩芯将为未来的研究提供宝贵的数据，科学家们将继续合作多年，以解释这些结果。

JOIDES Resolution钻探船的地中海之旅

JOIDES Resolution钻探船在地中海的任务并非孤立事件。2024年1月10日，布里斯托大学地理科学学院的Rachel Flecker教授也在直布罗陀海峡的一艘钻探船上度过了一个不同寻常的圣诞节。她参与了IMMAGE陆地到海洋气候研究项目，该项目旨在从直布罗陀海峡两侧提取中新世沉积物，以研究海洋环流如何影响800万到400万年前的气候变化。此次钻探项目是首次在海洋和陆地同时进行的重大钻探项目。Flecker教授作为“401远征”的联合首席科学家，于12月10日从阿姆斯特丹出发，预计2月9日返回。她与25名科学家、项目经理和2名外联官员以及船员一起在北大西洋、葡萄牙和西班牙海域进行钻探，并将继续前往地中海。团队在海上度过了圣诞节，并在新年期间唱圣诞颂歌。Flecker教授在船上拍摄的视频中表示，科学工作进展比预期顺利，钻探船避开了冬季风暴，并在第一个地点成功钻探到目标岩石。海上钻探完成后，将在西班牙南部和摩洛哥北部进行陆地钻探，以全面了解直布罗陀海峡的四个侧面。更多信息可以在IMMAGE项目网站和IODP网站上找到。

梅西尼亚盐度危机的地质影响

梅西尼亚盐度危机是地质学研究中的一个重要事件。2023年11月22日，发表在《Communications Earth & Environment》上的一项研究揭示了意大利西西里南部的Gela地层中存在一个广泛的淡水/微咸水地下水体。该地下水体位于深度800至2100米的碳酸盐岩平台含水层中，体积约为17.3立方公里。研究通过深井数据和3D水文地质建模，认为这些化石地下水的分布是由于Messinian海平面下降期间的地形驱动的降水补给所致，估计当时东地中海盆地的海平面下降达2400米。这一发现对西西里南部以及其他具有类似地质环境和水资源短缺问题的地中海沿海地区具有重要的资源潜力。研究还指出，类似的深层淡水资源可能存在于其他地中海沿岸地区，如意大利的亚得里亚碳酸盐平台和阿普利亚平台，以及突尼斯的Nara平台。

Clara Blättler的地质学研究

Clara Blättler在地质学领域的研究不仅限于此次地中海钻探任务。2018年3月22日，普林斯顿大学的研究团队在《科学》杂志上发表了一项研究，揭示了地球大气中氧气含量的显著增加。研究发现，约23亿年前发生的“大氧化事件”比之前认为的更加剧烈。研究人员通过分析从俄罗斯卡累利阿地区钻取的20亿年前的盐岩样本，发现这些盐岩中含有大量的硫酸盐，这表明当时的海水中氧气含量显著增加。这一发现为理解地球大气和海洋系统的氧化过程提供了新的证据，并可能促使科学家重新思考这一时期的氧化规模。研究由普林斯顿大学、挪威地质调查局、塔林理工大学等多家机构合作完成，得到了西蒙斯基金会、欧洲研究委员会和挪威研究委员会等机构的资助。

地中海和大西洋海底岩芯样本的气候历史

2024年6月26日，IODP第339次远征报告了从地中海海底获取的研究成果。此次远征由来自14个国家的35名科学家组成，他们在地中海西南海岸和加的斯湾附近收集了沉积物核心样本。这些样本揭示了过去500万年的气候历史，并可能影响未来的石油和天然气勘探。研究发现，地中海底流和沉积物提供了全球气候变化、海洋循环通道开闭以及海底碳氢化合物储藏位置的新见解。科学家们通过钻探获取了近四公里的“轮廓沉积物”，这些沉积物记录了地中海水流向大西洋的过程。研究还发现了非洲和欧洲板块交界处的“构造脉冲”，导致了强烈的地震和海啸。此次远征的成果不仅为理解地中海与大西洋的水流交换提供了重要数据，还可能改变未来的油气勘探目标。

综合总结

通过对地中海和大西洋海底岩层的钻探和分析，科学家们正在逐步揭示地球气候历史的复杂面貌。芝加哥大学的Clara Blättler和她的团队在JOIDES Resolution钻探船上的工作，为我们提供了宝贵的数据，帮助我们理解地球的气候变化过程。梅西尼亚盐度危机的研究不仅揭示了地中海地区的极端气候事件，还为其他地中海沿岸地区的水资源管理提供了新的视角。Clara Blättler的研究进一步深化了我们对地球大气和海洋系统的理解，特别是“大氧化事件”的影响。通过这些研究，我们不仅能够更好地理解地球的过去，还能为未来的气候变化预测和资源管理提供科学依据。

总的来说，这些研究项目展示了科学家们在探索地球气候历史方面的努力和成就。无论是通过海洋钻探还是陆地钻探，科学家们都在不断积累数据，揭示地球的气候变化规律。这些研究不仅有助于我们理解过去的气候变化，还能为应对未来的气候挑战提供宝贵的参考。通过国际合作和跨学科研究，科学家们将继续探索地球的奥秘，为人类社会的可持续发展贡献智慧和力量。