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2024-05-04 14:53

科学家证实,地球的“稳定反应”使全球气温得到控制

根据最近的一项研究,地球有一个“稳定反馈”机制,它已经工作了数百万年,以保持稳定、适宜居住的全球温度。

地球可以调节自己的温度

全球火山活动、使地球降温的冰河时代、太阳辐射的剧烈变化以及其他因素都导致了地球气候的显著变化。然而,据《每日科学》报道,在过去的37亿年里,生命一直在不断地跳动。

麻省理工学院的科学家们在发表在《科学进展》杂志上的一项研究中证实,地球有一种“稳定反馈”机制,这种机制在数百万年的时间里将气候从边缘拉回来,并将全球气温维持在一个恒定的、可居住的范围内。

它究竟是如何做到这一点的?硅酸盐风化作用是一种潜在的机制,硅酸盐岩石的逐渐风化过程涉及化学反应,最终将二氧化碳从大气中吸收到海洋沉积物中,并将气体困在岩石中。

科学家们认为硅酸盐风化作用在控制地球碳循环中起着重要作用。

硅酸盐风化的机制可能作为一种稳定的地质力量来控制二氧化碳水平和全球温度。但到目前为止,还没有任何具体的证据表明这种反馈正在进行。

根据对记录过去6600万年全球平均气温变化的古气候数据的研究,有了新的发现。

为了确定这些数据是否显示出任何类似于在地质时间尺度上控制全球温度的稳定现象的模式,麻省理工学院的研究小组应用了数学分析。

有限公司数据一致性

科学家们此前已经观察到地球碳循环中存在气候稳定效应的迹象,因为对古代岩石的化学分析表明,尽管全球温度出现了显著波动,但进出地球表面环境的碳通量在很大程度上保持平衡。

此外,据麻省理工学院新闻报道,硅酸盐风化模型表明,这一过程应该具有一定的气候稳定作用。

地球的持续宜居性也表明,极端温度波动存在地质限制。

通过检查整个地质历史中全球温度波动的数据,阿恩沙伊特和罗斯曼旨在确认稳定反馈是否真的在起作用。

他们使用了其他研究人员编制的各种全球温度记录,包括保存完好的南极冰芯和史前海洋化石和贝壳的化学组成数据。

加速停止

该团队利用这些数据应用随机微分方程,这是一种经常用于在大量变化的数据集中发现模式的数学理论。

为了确定在每个时间尺度内是否出现了任何稳定反馈的模式,该团队使用这种方法来检查过去6600万年的全球平均温度历史。

他们通过在不同的时间尺度上观察整个时期,比如几万年和几十万年。

有趣的是,阿恩沙伊特和罗斯曼发现,在更长的时间尺度上,这些数据并没有显示出任何稳定的反馈。

也就是说,在超过一百万年的时间尺度上,全球气温似乎没有持续下降。

换句话说,随着地球温度在较长时间内的变化,这些变化在地质上可能只是足够小,可以落在一个稳定反馈的范围内,比如硅酸盐风化,可以偶尔控制气候,更重要的是,在一个可居住的区域内。