کوی دانش - kooy

تغییرات میزان اُکسیژن جوی، اقلیم زمین را طی سال ها، شکل داده است.

تغییرات میزان اُکسیژن جوی، اقلیم زمین را طی سال ها، شکل داده است.
26 خرداد
18:30 1394
تغییر در میزان اکسیژن، تغییرات قابل توجهی در اقلیم زمین، طی تاریخ گذشته زمین به یادگار گذاشته است. پژوهشی جدید بیانگر این نکته است که بازسازی اقلیم های دیرینه، باید این موضوع را هم در نظر بگیرد.

تصویر شماتیک تأثیر مقادیر اکسیژن بر اقلیم جهانی

در حال حاضر، اکسیژن حدود 21 درصد از ترکیب حجمی هوای جو زمین را تشکیل میدهد. در حالی که طی 541 میلیون سال گذشته، این میزان بین 10 تا 35 درصد در نوسان بوده است. به باور دیرینه اقلیم شناس دانشگاه میشیگان، پرفسور کریستوفر پولسن زمان هایی که اکسیژن در جو زمین کاهش داشته است، باعث کاهش چگالی جوی و در نتیجه افزایش تبخیر سطحی شده و در نتیجه با افزایش میزان بارش، دمای زمین گرم تر شده است.

وی معتقد است: "ارتباط بین مقادیر اکسیژن و اقلیم هرگز مدنظر نبوده است، در حالی که یکی از مهم ترین عوامل مؤثر بر اقلیم در زمان های زمین شناسی است. البته نقش آن نه همانند دی اکسید کربن، که با به دام انداختن گرما، نقش اصلی را در تغییرات اقلیمی بازی میکند، که نقش کلیدی در اقلیم زمین داشته است."

وی ادامه داد: "هر چند نقش اکسیژن در تحولات اقلیمی امروزی، بسیار ناچیز است، اما برای دست یابی کامل به تحولات اقلیمی، اساسا نیازمند مطالعه مقادیر اکسیژن هستیم چرا که مقادیر اکسیژن می توانند ویژگی های مختلف داده های دیرینه اقلیمی، به خصوص درگستره هایی که در آن ها دی اکسید کربن ثبت نشده است، توضیح بدهند."

این پژوهش طی هفته جاری در نشریه Science به زیور طبع آراسته خواهد شد.

در بخش اعظم تاریخ زمین، مقادیر اکسیژن همواره در نوسان بوده است. خروج مولکول های اکسیژن از جو زمین آن را نازک تر و میزان ورودی نور را افزایش داده و سطحی را بدون پراکندگی نور پدید می آورد. به طبع افزایش میزان تابش نور خورشید، میزان تبخیر هم افزایش یافته و مقادیر رطوبت هوا افزایش می یافت. دمای هوا در اثر عملکرد بالقوه گلخانه ای بخار آب، صعود می کرد.

افزایش مولکوهای اکسیژن، تأثیر کاملا متناقضی داشت: جو ضخیم تر، پراکندگی زیاد نور ورودی، کاهش میزان تبخیر سطحی و کاهش میزان به دام انداختن گرما توسط بخار آب.

در این مقاله، پولسن و دو تن از همکارانش تأثیر مقادیر اکسیژن بر اقلیم را با استفاده از مدل اقلیم جهانی جوی که قادر به مدل سازی تغییرات چگالی جو، جرم و وزن مولکولی جو است، مورد مطالعه و کمیت سنجی قرار داده اند. شبیه سازی های کامپیوتری این پژوهش بیشتر روی کرتاسه میانی متمرکز شده است، دوره ای که به زعم پژوهشگران واجد بیشترین میزان دی اکسید کربن جوی بوده و گرم ترین دوره شناخته شده، در 100 میلیون سال اخیر بوده است. این پژوهش به خصوص روی سن Cenomanian متمرکز شده است که محدوده زمانی آن از 100.5 میلیون سال پیش تا 93.9 میلیون سال پیش را در بر میگرفته است.

این تیم پژوهشی شبیه سازی های متعددی از تغییرات میزان اکسیژن بین 5 تا 35 درصد انجام داده اند و به این نتیجه رسیدند که کاهش مقادیر اکسیژن به افزایش پایدار نرخ بارش های جهانی و دما، کمک شایانی نموده است.

به زعم پژوهشگران، تغییر در مقادیر اکسیژن میتواند به توضیح ویژگی ها و مواردی که ثبت دیرینه اقلیمی دی اکسید کربن وجود ندارد، مفید باشد. به خصوص دماهای قطبی گرم و نرخ غیر قابل تصور میزان بارش در برخی مناطق زمین.

گرچه قبلا تأثیر اکسیژن جوی بر اقلیم نادیده انگاشته می شد، اما همگان بر تأثیر تغییرات مقادیر اکسیژن در شکل دهی به حیات در زمین، واقف بوده اند. برای مثال میلیاردها سال پیش، سیانوباکتری های فتوسنتز کننده، با آزاد سازی مقادیر بسیار زیاد اکسیژن به جو، باعث تشکیل زیست گاه های زمین شده اند.

کلمات کلیدی

اشتراک

درباره نویسنده

یاور مشیرفر

یاور مشیرفر

Research Assistant on Paleoclimatology, Palaeoecology, Paleoceanography

http://www.pontocaspian.eu/program/project/project-a5

PRIDE "Drivers of Pontocaspian Biodiversity Rise and Demise" by Horizon 2020 EU

Brunel University of London

Contact: Yavar Moshirfar

Linkedin, Twitter, Google + and Skype

 

 

 

 

 

 

شما اولین نفری باشید که برای این خبر نظر میدهد
تصویر امنیتی



عبارت در تصویر را وارد کنید


مغز انسان برای حس کردن جهان پیرامونی از محاسبات بهره می گیرد

مغز انسان برای حس کردن جهان پیرامونی از محاسبات بهره می گیرد

شاید باور این موضوع برای افرادی که همیشه با ریاضیات مشکل داشتند سخت باشد که مغز انسان بدون اینکه خودِ فرد متوجه باشد بصورت دائمی مشغول انجام حجم گسترده ای از انواع محاسبات است و اتفاقاً اینکار را بسیار خوب هم انجام می دهد. شاهد این مدعا از دانشگاه پرینستون رسیده است. در یک مطالعه جدید محققان این دانشگاه نشان دادند که چگونه مغز ما انسانها، تمامی داده های بدست آمده از محیط اطراف را که توسط حواس مختلف جمع آوری شده است ترکیب می کند تا به یک ارزیابی نهایی از وضعیت برسد که به اخذ تصمیم ها و نوع رفتارهای ما منجر می شود. این موضوع به اینجا هم ختم نمی شود و اگر در طی این فرآیند داده های جدیدی وارد شوند، مغز انسان با انعطاف پذیری حیرت انگیزی آنها را در محاسبات خود وارد کرده و حتی نتیجه محاسبات را تغییر می دهد. برای بررسی بیشتر این موضوع با کوی دانش همراه باشید...

مطالعه متن کامل
کاربرد گرافن به عنوان میکسر فرکانس

کاربرد گرافن به عنوان میکسر فرکانس

یک پروفسور، یک محقق فوق دکترا و یک دانشجوی ارشد بر روی ترامپولین (تشک پرش) پریدند! جمله فوق یک مزاح نیست بلکه آغازی برای توضیح تحقیقات جدید بر روی ماده شگفت انگیز گرافن است. گروهی به سرپرستی روبرتو د آلبا، دانشجوی ارشد فیزیک و Jeevak Parpia پروفسور و رئیس دپارتمان فیزیک، مقاله ای در Nature Nanotechnology راجع به کاربردهای دیگر برای این ماده روان، بسیار قوی و بسیار سبک منتشر کرده اند. در این تحقیق قابلیت استفاده از «تنش گرافن» بعنوان نوعی واسطه بین حالت های ارتعاشی که اجازه انتقال مستقیم انرژی از یک فرکانس به فرکانس دیگر را می دهد، نمایش داده شده است. برای بررسی بیشتر با کوی دانش همراه شوید...

مطالعه متن کامل
اولین شواهد از همنوع خواری نئاندرتال ها در شمال اروپا

اولین شواهد از همنوع خواری نئاندرتال ها در شمال اروپا

وجود آثار و بقایای نئاندرتال ها در مناطقی که در بالای عرض 50 درجه شمالی قرار داشته باشند بسیار کم است و تا کنون نیز فقط در دو نقطه این شواهد بدست آمده است. یکی در منطقه فلدهافر آلمان و دیگری در اسپای بلژیک. مطالعه جدیدی که توسط دکتر هلن راجیر با همکاری آسیر گومژ اولیوینسا از UPV/EHU انجام گرفت باعث کشف بیشترین تعدادِ بقایای کشف شده از نئاندرتال ها در مناطق شمالی اروپا شد. در این مجموعه 5 تایی، بقایای اسکلتی 4 نوجوان (بالغ) و یک کودک به چشم می خورد که در منطقه Troisième caverne در گویت بلژیک کشف شده اند.

مطالعه متن کامل
تعیین محدودیت های موجود برای ساخت شنل نامرئی

تعیین محدودیت های موجود برای ساخت شنل نامرئی

محققانی از دانشگاه تگزاس در آوستین توانستند محدودیتهای اساسی بر سر عملکرد «شنل نامرئی کننده» را تعیین کنند. این شنل یک فناوری است که اجازه نامرئی شدن ویا تشخیص داده نشدن را به جسمِ درونش در برابر امواج رادیویی، امواج مایکروویو، نور مادون قرمز و نور مرئی می دهد. نظریه محققان تاکید می کند که استفاده از شنل برای پنهان کردن شیء درونش در مقابل یک موج خاص قابل انجام است لیکن پنهان کردن آن در برابر یک محیط پرنور (چراغانی) با طول موجهای مختلف بسیار سخت تر می شود که در این حالت تغییر اندازه شیء باعث تغییر فاکتورها و مشکلات بیشتر هم خواهد شد. برای بررسی بیشتر با کوی دانش همراه شوید...

مطالعه متن کامل
در هنگام انقراض دایناسورها، پستانداران نیز تقریباً محو شدند

در هنگام انقراض دایناسورها، پستانداران نیز تقریباً محو شدند

بیش از نود درصد از انواع گونه های پستانداران در دوره کرتاسه (66 میلیون سال پیش) توسط همان دلایلی که دایناسورها را ازبین برد، از بین رفتند. این میزان بسیار بیشتر از آن بود که پیش از این تصور می شد. مطالعه ای که توسط محققان مرکز میلنر در دانشگاه بَث انجام شد و در نشریه Evolutionary Biology نیز منتشر گردید، مطرح می کند که همه انواع شناخته شده پستانداران که در انتهای دوره کرتاسه در آمریکای شمالی می زیسته اند، از بین رفته اند. نتایج این مطالعه نشان می دهد که این میزان معادل 93 درصد از انواع موجود در این دوره بوده است. این مطالعه همچنین بیان می کند که این انقراض، بسیار سریعتر از آنچه تصور می شد انجام گرفته است. برای بررسی بیشتر با کوی دانش همراه شوید...

مطالعه متن کامل
نخستین رصد مستقیم سیارات بیرون از منظومه خورشیدی

نخستین رصد مستقیم سیارات بیرون از منظومه خورشیدی

در شکل بالا، یک تصویر هنری از سیاره 51 Pegasi b دیده می شود.

مطالعه متن کامل
استخر فونتانیل، طراحی شرکت LAD نماهایی از چشم انداز روستایی ایتالیایی را پیش رو قرار می دهد

استخر فونتانیل، طراحی شرکت LAD نماهایی از چشم انداز روستایی ایتالیایی را پیش رو قرار می دهد

شرکت معماری (Laboratori di architettura e design (LAD مسئولیت طراحی استخری کوچک در باغ ویلایی خصوصی را به عهده داشته که در شهرقدیمی ایتالیایی تارکینیا واقع شده است. این استخر که پشت دیوارهای شهر تاریخی نامبرده قرار دارد به نحوی طراحی شده تا "وسیله ای برای مشاهده چشم انداز اطراف" باشد

مطالعه متن کامل
این شرکت قصد دارد شیائومی، OnePlus و هواوی را در چین زمین‌گیر کند!

این شرکت قصد دارد شیائومی، OnePlus و هواوی را در چین زمین‌گیر کند!

احتمالاً شما در مورد کمپانی تولید کننده گوشی‌های هوشمند Zuk نشنیده‌اید، ولی قطعاً در مورد کمپانی لنوو که این کمپانی را پشتیبانی می‌کند شنیده‌اید. Zuk اولین گوشی خود را ماه اوت در چین رونمایی خواهد کرد و قول داده که مشخصات عالی و قیمت کمی داشته باشد و از همه جالب‌تر، دارای سیستم عامل اندروید Cyanogen OS باشد.

مطالعه متن کامل
یک میکرو ربات یدکی تقریبا 2000 برابر وزن خود را بالا می کشد.

یک میکرو ربات یدکی تقریبا 2000 برابر وزن خود را بالا می کشد.

در دنیای حیوانات، مورچه ها به عنوان کارگرانی بسیار سختکوش مشهور هستند. به دلیل این که آنها می توانند بارهای بسیار سنگین را با توجه به جثه کوچک خودشان جابجا کنند. اما اکنون در دانشگاه استنفورد ربات های کوچک جدیدی تولید شده که قادرند اجسامی تا 1800 برابر وزن خود جابجا کنند.

مطالعه متن کامل
11 حقیقت شگفت انگیز در مورد پلوتون که احتمالا نمی دانید

11 حقیقت شگفت انگیز در مورد پلوتون که احتمالا نمی دانید

شاید پلوتون از نظر حجمی سیاره کوچکی باشد، اما علاقه ای که نسبت به این نهمین سیاره منظومه شمسی نشان داده شده کم نیست. پروب نیوهورایزنز ناسا به تازگی از کنار پلوتون رد شد و اولین سفینه ای است که این ماموریت را به انجام رسانده است. بدین ترتیب دانش ما در مورد پلوتون که اولین جرم آسمانی کمربند Kuiper بوده و توسط انسان کشف شده افزایش یافته است، هرچند که خصوصیت قرار داشتن در کمربند یادشده نسبت به سیاره بودن جرم مذکور اهمیت کمتری دارد، اما باز هم با بررسی سیاره پلوتون دانش بسیاری در مورد ماهیت منظومه شمسی بدست خواهیم آورد. حال بیایید ببینیم با اطلاعاتی که نیوهورایزنز بدست آورده است در مورد پلوتون به چه نکاتی پی برده ایم.

مطالعه متن کامل