新证据改变了关于地球气候历史的关键观点

熊明青

伊森博士和劳齐女士在斯瓦尔巴群岛从事相关研究。学分:怀卡托大学

（）据怀卡托大学：发表在《科学》杂志上的一项新研究解决了一个长期的科学争论，它将彻底改变我们对地球气候演变的看法。

这项研究揭穿了地球表面（陆地和海洋）在过去20亿年中经历了非常炎热的温度的想法。相反，它表明地球有一个相对稳定和温和的气候。

温度是控制化学反应的重要因素，化学反应决定着生命和我们的环境。这项开创性的工作将对研究气候模型或围绕生物和气候演变问题的科学家产生重大影响。

怀卡托大学地球化学家兼主要作者特里·伊森博士说:“对过去温度的了解可以帮助我们了解地球气候系统的运作方式，并提供对生命起源和进化条件的见解。”

了解过去的温度和生命的演变不是一项历史练习或纯粹的求知欲。对过去气候的研究对于希望了解当前气候和长期未来情景的研究人员来说非常重要。

“我们不能把我们的星球当作一个大规模的实验室。回顾过去为理解调节地球气候的过程提供了一种方法。”

在这项工作中，伊森博士和博士生索菲亚·劳齐采用了新颖的方法来阐明地球表面温度的历史。

他们利用了五种不同岩石类型的独特数据记录，包括页岩、氧化铁、碳酸盐、二氧化硅和磷酸盐。总的来说，这些“地球化学”记录包含了跨越地球数十亿年历史的30，000多个数据点。

迄今为止，这项研究是对最古老的地球化学记录之一——氧同位素——最全面的整理和解释。氧同位素是氧元素的不同形式。这也是第一项使用所有五项现有记录绘制一幅跨越巨大地质时期的一致温度“地图”的研究。

“通过将不同矿物的氧同位素记录配对，我们已经能够协调地球上所有五个记录都一致的统一温度历史以及海水的氧同位素组成，”伊森博士说。

这项研究否定了在大约5亿年前，动物和陆地植物出现之前，早期海洋温度高于60摄氏度的观点。数据显示早期海洋相对稳定和温和，温度在10℃左右，这颠覆了目前对复杂生命进化环境的看法。

这项工作首次记录了地球历史上陆地和海洋粘土丰度的演变。这是第一个直接证据，表明植物、海洋生物（用硅质生命形式制造骨骼和外壳）、粘土形成和全球气候之间存在密切联系。

“结果表明，粘土的形成过程可能在调节早期地球的气候和维持地球生命进化和增殖的温带条件方面发挥了关键作用，”伊森博士说。

总的来说，这项工作提供了地球气候和地球化学历史的新证据，需要更好地了解这些证据，以通报和更新当前围绕气候和演化的想法和研究。

伊森博士总结道，“这些结果为我们加深对生命如何应对和影响地球气候的理解提供了动力。”