YSDP-4 ドリルコアの再構成されたタイムフレーム。 (A) 深さ調整された χfd% シリーズ (灰色の曲線)、7 点ウィンドウ移動平均 (青色の曲線)。 (B) 約 75 (赤線) および 45 m (黒線) の波長でフィルタリングされた χfd% シリーズの出力 (ガウス フィルター、通過帯域: 5.5 ～ 1200 および 1200 ～ 1423.25 m で、それぞれ 0.0123 ± 0.005 および 0.0219 ± 0.006 サイクル/m)。 (C および D) χfd% シリーズを使用した eCOCO 沈降速度の推定。引き違い窓は120mです。モンテカルロ シミュレーションの数は 2000 です。沈降速度は 3.25 ～ 30 cm/kyr で、ステップは 0.05 cm/kyr です。赤と黒の線は 405 kyr チューニングから導出された沈降速度を示し、白線は astroBayes モデルから導出された沈降速度の中央値を表します。 eH0SL は進化仮説の有意水準を示します。 (E) 天文年代学、放射性同位体地質年代学、および天文学調整と統合されたベイズ推定によって構築された年齢深度モデル。調整年齢 (緑の破線) は 117.359 ± 0.031 Ma (35) に固定されています。ライトグレーの陰影で重ねられた黒い線は、信頼区間 95% の astroBayes モデルの中央値を表します。濃い青色の確率分布は、Sun et al. で報告された放射性同位体の年代に対応します。 (35)。 – 科学
地球はアプチアン初期に激しい大規模な火山活動を経験しました。その頃、海洋無酸素現象 1a (OAE1a) 中に広範囲にわたる海洋脱酸素が発生し、約 3,800 万年続いた白亜紀正常スーパークロン (CNS) として知られる地球の磁場の異常な安定期の始まりも経験しました。
火山活動による大気中の CO2 の急速な排出が、陸地と海洋の両方のシステムにわたって、特に OAE1a の発症によって顕著な、即時かつ世界規模で同期した炭素循環の混乱を引き起こしたという仮説が有力です。
しかし、この仮説はマグネトロン M0r と呼ばれる短期間の地磁気反転のタイミングの決定に依存しているため、この仮説を証明することは困難です。この逆転は、バレミアンとアプティアンの境界を定義し、OAE1a のタイミングを制限するのに役立ち、M0r の終了は CNS の開始もマークします。
残念ながら、M0r の正確な年齢については長い間議論があり、公表されている推定値は 126.3 万年から 120.2 万年の間です。この不確実性により、地球規模の地質学的および環境事象の正確な相関関係が妨げられ、火山活動と海洋酸素欠乏症の間の潜在的な因果関係が曖昧になり、海洋および陸上システムがOAE1aにどのように反応したかについての理解が制限されています。
この不確実性に対処するために、中国科学院（CAS）広州地球化学研究所のXU Yigang教授とCAS地質・地球物理研究所のDENG Chenglong教授が率いる研究チームは、掘削深さ1497.5メートルの燕山科学掘削プロジェクト（YSDP-4）ドリルコアの研究を実施した。このコアは、中国北東部の湖沼の九仏棠層から回収されました。
この研究では、岩石に記録された地磁気極性の分析と、岩石の記録に保存されている軌道気候サイクルの分析を使用して、コアの年代を特定する高解像度の方法が統合されました。これにより、CNS の開始に対応する M0r の終了が 121.26 ± 0.38 Ma であることが正確に決定されました。この洗練された年代により、白亜紀前期の地磁気極性のタイムスケールが改善され、地球規模の地質学的記録と環境記録を相関させるためのより堅牢な年代順の枠組みが確立されます。
この研究結果は、3 月 4 日付けの Science Advances に掲載されました。
研究者らは、この更新されたタイムスケールを使用して、九仏棠層の炭素同位体記録と、同じ時間間隔の OAE1a の海洋アーカイブを比較しました。海洋セクションでは、OAE1a の発症を特徴づけた負の炭素同位体偏位は、M0r の終わりから 30 ～ 66 万年後に現れました。対照的に、地球上の記録における同等の変化は、M0r が終了してから約 124 万年±40 万年後に始まりました。
この時間的オフセットは、OAE1a の開始時に陸上の炭素循環の反応が海洋の変化よりも大幅に遅れていることを示しています。
この研究は、M0r の終わりを正確に判断し、OAE1a に対する陸と海の非同期反応を記録することにより、世界中の地質学的記録を比較するためのより正確なタイムラインを提供します。また、白亜紀前期の地球力学や海洋と陸上の炭素循環がどのように独立して進化したかについての新たな洞察も提供します。
この研究は、CAS広州地球化学研究所、CAS地質学・地球物理学研究所、CAS古脊椎動物・古人類学研究所、北京大学、成都理工大学、パデュー大学の科学者と共同で行われた。これは中国国家自然科学財団の支援によるものでした。
マグネトロン M0r の洗練された年表により、海洋無酸素現象 1a に対する陸上および海洋の炭素同位体の非同期反応が明らかに、科学（オープンアクセス）
宇宙生物学
#新しい研究により古代の海洋酸素欠乏症に対する陸と海の非同期的な反応が明らかになった