Новые геологические данные о последнем катастрофическом извержении Йеллоустонского супервулкана переписывают историю того, что произошло 630 000 лет назад и как оно повлияло на климат Земли. Это извержение сформировало обширную Йеллоустонскую кальдеру, наблюдаемую сегодня, вторую по величине на Земле.
Два слоя вулканического пепла, несущие уникальный химический отпечаток последнего суперизвержения Йеллоустона, были обнаружены в донных отложениях в бассейне Санта-Барбара, недалеко от побережья Южной Калифорнии. Эти слои пепла, или тефры, зажаты среди отложений, которые содержат удивительно подробные записи об изменении океана и климата. Вместе пепел и отложения показывают, что последнее извержение было не единичным событием, а двумя близко расположенными извержениями, которые затормозили естественную тенденцию глобального потепления, которая в конечном итоге вывела планету из крупного ледникового периода.
«Мы обнаружили здесь, что есть два пеплообразующих суперизвержения с разницей в 170 лет, и каждое из них охладило океан примерно на 3 градуса по Цельсию», - сказал Калифорнийский университет. Геолог из Санта-Барбары Джим Кеннетт, который представит плакат о работе в среду, 25 октября, на ежегодном собрании Геологического общества Америки в Сиэтле. По словам Кеннетта, достижение разрешения по обнаружению отдельных извержений и их климатических эффектов связано с рядом особых условий, обнаруженных в бассейне Санта-Барбары..
Одним из условий является стабильное поступление наносов в бассейн с суши - около одного миллиметра в год. Кроме того, в этом районе есть высокопродуктивный океан, питаемый восходящими питательными веществами из глубин океана. В результате образовалось множество крошечных раковин фораминифер, которые опустились на морское дно, где они были погребены и сохранились в отложениях. Эти раковины содержат изотопы кислорода, зависящие от температуры, которые показывают температуру поверхности моря, в которой они жили.
Но все это было бы бесполезно, сказал Кеннетт, если бы не тот факт, что уровень кислорода на морском дне в бассейне настолько низок, что не позволяет роющим морским животным смешивать отложения и разрушать детали поверхности. климатический рекорд. В результате Кеннет и его коллеги могут решить проблему климата с точностью до десяти лет.
Сравнивая данные о вулканическом пепле с данными о климате по фораминиферам, совершенно ясно, сказал он, что оба этих извержения вызвали отдельные вулканические зимы, когда выбросы пепла и вулканического диоксида серы уменьшают количество солнечного света, достигающего Земли. поверхность и вызвать временное охлаждение. Эти явления похолодания произошли в особенно сложное время, когда глобальный климат потеплел после ледникового периода, и такие события легко нарушали его.
Кеннетт и его коллеги обнаружили, что начало глобального похолодания было внезапным и точно совпало по времени с извержениями супервулканов, что стало первым подобным наблюдением такого рода.
Но каждый раз охлаждение длилось дольше, чем должно было, согласно простым климатическим моделям, сказал он. «Мы видим планетарное охлаждение достаточной величины и продолжительности, поэтому должны быть задействованы другие обратные связи». Эти обратные связи могут включать увеличение отражающего солнечный свет морского льда и снежного покрова или изменение циркуляции океана, которое будет охлаждать планету в течение более длительного времени.
«Это было переменчивое, но удачное время», - сказал Кеннетт о времени извержений. «Если бы эти извержения произошли во время другого климатического состояния, мы, возможно, не обнаружили бы климатических последствий, потому что эпизоды похолодания не длились бы так долго».