Clumped Isotope Paleothermometry Cara Baru Mengukur Suhu Kuno

Tinuku
News KeSimpulan.com - Cara baru membaca thermometer prasejarah. Paleoklimatolog membuat teknik baru untuk mengukur suhu kuno dengan pendekatan lebih efesien.

Berikut ini timeline kepunahan massal: Zaman es ditandai dengan tiba-tiba es menumpuk di tanah, kemudian beberapa ratus ribu tahun kemudian dengan cepat Bumi menghangat. Sebuah pukulan membunuh sekitar 50% dari genera Bumi hingga 445.000.000 tahun yang lalu sebagai kepunahan massal kedua. Lalu disusul kepunahan ketiga yang menyapu dinosaurus.

Sekarang, para ilmuwan mengkorelasikan secara tegas antara kepunahan dengan perubahan iklim berkat teknik baru yang memungkinkan mereka membaca termometer hingga 445 juta tahun. Teknik yang dilaporkan ke Science bergantung pada cara baru stabil, isotop nonradioaktif (variasi di dalam susunan atom) untuk mengukur baik suhu lautan kuno dan ukuran es glasial di masa lalu.

Paleoklimatolog telah lama menggunakan isotop untuk menghitung temperatur dan volume es di zaman es. Teknik pengukuran tradisional ini melibatkan dua isotop oksigen (satu lebih berat daripada yang lain) yang terawetkan dalam mikro fosil laut. Namun metode ini membutuhkan ukuran independen dari komposisi air laut yang tidak tersedia untuk catatan geologi sangat awal.

Teknik baru yang disebut "clumped" isotope paleothermometry tidak memerlukan apapun selain informasi yang ditemukan dalam isotop stabil itu sendiri. Dalam pendekatan clumped, Seth Finnegan, paleoklimatolog dari California Institute of Technology di Pasadena dan rekan-rekannya mengukur rasio isotop konvensional dalam sedimen 445.000.000 tahun yang lalu.

Tetapi mereka juga mengukur seberapa sering isotop berat oksigen terikat pada isotop berat karbon dalam kerangka karbonat mikro fosil. Frekuensi ikatan ini (atau menggumpal) tidak berbeda dengan komposisi air laut, sehingga pengukuran memungkinkan ilmuwan untuk menghitung baik suhu laut dan volume es glasial.

Dengan menggunakan clumped isotope technique ini, Finnegan memaku waktu dan besarnya perubahan iklim kuno. Sekitar 445.000.000 tahun yang lalu (mendekati akhir Periode Ordovician), Finnegan menemukan bahwa suhu turun dengan cepat sekitar 5oC dan bunga es glasial terbentuk dengan cepat hingga lembaran es lebih besar dari pada zaman es terakhir.

Geologi ini juga terjadi ketika Brachiopods and Bryozoans (penghuni dasar laut dan organisme kolonial berlumut) menghilang. Banyak air laut menjadi es glasial di daratan. Turunnya permukaan laut menjadi dangkal dan terkuras habis hingga pedalaman laut memakan korban mikrobiota.

Kemudian pada akhir zaman es mungkin satu juta tahun kemudian, pemanasan mendadak tampaknya telah membuat terlalu panas untuk pertumbuhan Brachiopods yang terlanjur menyukai dingin dan Trilobites (makhluk merangkak berkepala pedang dari Zaman Kambrium). Mereka juga punah.

"Ini teknik hebat. Mengungkap sejauhmana glasiasi yang sangat kontroversial dan hubungan antara perubahan iklim dan kepunahan tampaknya masuk akal," kata Peter Sheehan, paleontolog dari Milwaukee Public Museum di Wisconsin.

Peneliti akan berbondong-bondong ke teknik baru, kata Ethan Grossman, paleontolog dari Texas A&M University di College Station.

"Saya terkesan dengan hasil ini. Ada banyak aplikasi dimana seluruh catatan geologi akan membuat geolog menjadi sibuk," kata Grossman.
  1. Seth Finnegan, Kristin Bergmann, John M. Eiler, Woodward W. Fischer (Division of Geological and Planetary Sciences, California Institute of Technology, Pasadena, CA 91125, USA); David S. Jones, David A. Fike (Department of Earth and Planetary Sciences, Washington University, St. Louis, MO 63130, USA); Ian Eisenman (Division of Geological and Planetary Sciences, California Institute of Technology, Pasadena, CA 91125, USA; Department of Atmospheric Sciences, University of Washington, Seattle, WA 98195, USA); Nigel C. Hughes (Department of Earth Sciences, University of California, Riverside, CA 92521, USA); Aradhna K. Tripati (Division of Geological and Planetary Sciences, California Institute of Technology, Pasadena, CA 91125, USA; Department of Earth and Space Sciences and Department of Atmospheric and Oceanic Sciences, Institute of Geophysics and Planetary Physics, University of California, Los Angeles, CA 90095, USA). The Magnitude and Duration of Late Ordovician–Early Silurian Glaciation, Science DOI:10.1126/science.1200803
Seth Finnegan http://www.gps.caltech.edu/people/sethf/profile
Peter Sheehan http://www.mpm.edu/collections/staff/?id=9
Ethan Grossman http://envp.tamu.edu/profile/EGrossman
Tinuku Store

No comments:

Post a Comment