Grönland Eiskern im American Museum of Natural History, New York (Bild beschnitten)
Source Image Eden, Janine & Jim | CC BY 2.0
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die weiter nach vorne sind Sie wahrscheinlich zu sehen.
~ Winston Churchill
Homo sapiens erschien in unserer heutigen Form vor etwa 200,000 Jahren. Die menschliche Zivilisation entstand vor etwa 12,000 Jahren. Das Studium der Vergangenheit CO2 Ebenen und Klima helfen uns, die Bedingungen zu verstehen, unter denen sich menschliche Gesellschaften entwickelt haben. Diese Informationen zum Paläoklima bieten wichtige Erkenntnisse zum Verständnis der Nachhaltigkeit und der klimatischen Bedingungen, für die menschliche Gesellschaften bekanntermaßen geeignet sind.
Um das vergangene Klima zu verstehen, bieten Eisbohrkerne eine hochauflösende Aufzeichnung der wichtigsten Klimavariablen, die sich über den Zeitraum erstrecken, in dem Homo Sapiens auftrat und sich die menschliche Zivilisation entwickelte. Abgesehen von der hohen Präzision CO2 Messungen, die Charles David Keeling am Südpol in 1957 und den USA gestartet hat Mauna Loa Im 1958-Observatorium sind Eisbohrkerne die beste atmosphärische Quelle CO2 Daten für die vorherigen 1 Millionen Jahre.
Seit den 1950er Jahren bohren Wissenschaftler Eisplatten und analysieren die Eisbohrkerne, insbesondere in der Antarktis und in Grönland. Gebiete mit Schneeanhäufung verwandeln sich in Eis mit Luftblasen, die Proben der Atmosphäre aus den Weltatmosphären der Vergangenheit bewahren. Wissenschaftler sind in der Lage, die Kerne zu analysieren, um Informationen über vergangene Änderungen der Konzentration atmosphärischer Gase und der glazial-interglazialen Zyklen der letzten Millionen Jahre zu erhalten.
Hier verwenden Sie die CO2 Daten und Diagramme, die Änderungen in der Vergangenheit von tausend bis eine Million Jahre vor heute zu erkunden.
Eiskernforschung
NOAA NCEI Eisbohrkerndaten
NOAA NCEI NOAA Paläoklimatologie-Eiskern-Datensätze
NSIDC Antarktis Glaziologische Data Center
EGU 2013 Die Suche nach einer 1.5 Millionen Jahre Rekord von Klima auf der Erde
Beiträge
NASA 2005 Paläoklimatologie: Der Eiskern Bilanz
SkS Wir haben durch Klimaveränderungen gewesen, bevor
1 Kyr
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1,000 Jahre CO2 Daten (Papiere: 1989-1997)
Drei Eisbohrkernen at Law Dome gebohrt, Ost-Antarktis aus 1987 zu 1993 führte zu atmosphärischen CO2 Datensätze aus 1006 AD zu AD 1978
Die Aufzeichnungen in den letzten Jahrzehnten zu verlängern, für die Instrumenten Messungen der atmosphärischen CO2 Ebenen aufgetreten. Dies wurde aufgrund der hohen Schneeanhäufungsrate an den Law Dome-Bohrstellen ermöglicht. Wissenschaftler berichteten, dass die in den drei Eisbohrkernen eingeschlossene Luft eine beispiellose Altersauflösung aufweist.
Die Unsicherheit in den Daten ist 1.2 parts per million (ppm). Vorindustrielles CO2 Die Stufen reichen von 275 bis 284 ppm. Niedrigere Werte traten zwischen 1550 und 1800 n. Chr. Auf. Diese Eiskerne zeigen ein starkes Wachstum des atmosphärischen CO2 Ebenen im Industriezeitraum mit Ausnahme 1935-1945 AD, wenn Niveau stabilisiert oder leicht zurückgegangen.
Quelle Graph Etheridge et al. (via CDIAC)
Link
CDIAC Historische CO2 Datensätze aus Law Dome Eisbohrkernen
CDIAC Daten | Etheridget et al. (1998)
CDIAC Grafiken
NOAA-NCDC Composite-Daten | 0 - 800 Kyr [Excel]
Referenz
DM Etheridge, LP Steele, RL Langenfelds, RJ Francey, J.-M. Barnola und VI Morgan. 1998. Historische CO2 Datensätze aus der Law Dome DE08, DE08-2 und DSS Eisbohrkernen. In Trends: Ein Kompendium der Daten Globale Umweltveränderungen. Kohlendioxyd-Informationen Analyse Mitte, Oak Ridge National Laboratory, US Department of Energy, Oak Ridge, Tenn., USA
400 Kyr
-
400,000 Jahre CO2 Daten (Papiere: 1999 zu 2005)
atmosphärische CO2 Geschichte | 400,000 Jahre vor der Gegenwart
Quelle Grafik SkS CC BY SA 3.0 [Large JPEG]
Alternate Graphic CDIAC | CO2 Nehmen Sie vom Vostok Eiskern (2.3 Kyr - 417 Kyr BP)
Daten-Management
CDIAC Vostok | 2.3 Kyr - 417 Kyr
NOAA-NCDC Composite-Daten | 0 - 800 Kyr [Excel]
0 - 22 Kyr | Dome C in der Antarktis
Wissenschaft 2001 Monnin et al. | Atmosphärisch CO2 Konzentrationen während der letzten Eiszeit [Zusammenfassung]
22 - 393 Kyr | Vostok in der Antarktis
J. Geophysical Res. 2001 Pépin et al. | Hemisphärische Klimakräfte, abgeleitet aus Vostok-Kernen und LLN-2D [. Pdf]
Natur 1999 Petit et al. | Klima- und Atmosphärengeschichte, 420,000 Jahren Vostok Eiskern [Zusammenfassung]
Natur 2005 Raynaud et al. | Paläoklimatologie: Der Rekord für marine Isotopenstufe 11 [Zusammenfassung]
393 - 416 Kyr | Dome C in der Antarktis
Wissenschaft 2005 Siegenthaler et al. | Stabile C-Zyklus- und Klimabeziehung im späten Pleistozän [. Pdf]
Quelle Grafik Klimaanlage Zentral [2015 artikel,ca] [Bild-Download]
Referenzen
E. Monnin, A. Indermühle, A. Dällenbach, J. Flückiger, B. Stauffer, TF Stocker. . . Barnola, J.-M. (2001). Atmosphärisch CO2 Konzentrationen während der letzten Eiszeit. Wissenschaft, 291 (5501), 112-114. doi: 10.1126 / science.291.5501.112
L. Pépin, D. Raynaud, JM Barnola & MF Loutre (2001). Hemisphärische Rolle von Klimaantrieben während glazial-interglazialen Übergängen, wie aus den Vostok-Aufzeichnungen und LLN-2D-Modellexperimenten abgeleitet. Journal of Geophysical Research, 106 (D23), 31885–31892. doi: 10.1029 / 2001JD900117
Petit, JR, Jouzel, J., Raynaud, D., Barkow, NI, Barnola, JM, Basile, I.,. . . Stievenard, M. (1999). Klima- und Atmosphären Geschichte der letzten Jahre 420,000 vom Vostok Eiskern, der Antarktis. Natur, 399 (6735), 429-436. doi: 10.1038 / 20859
Raynaud, D., Barnola, J.-M., Souchez, R., Lorrain, R., Petit, J.-R., Duval, P. & Lipenkov, VY (2005). Paläoklimatologie: Die Aufzeichnung für das marine Isotopenstadium 11. Nature, 436 (7047), 39-40. doi: 10.1038 / 43639b
Siegenthaler, U., Stocker, TF, Monnin, E., Lüthi, D., Schwander, J., Stauffer, B.,. . . Jouzel, J. (2005). Stabile Kohlenstoffkreislauf-Klima-Beziehung während des späten Pleistozän. Wissenschaft, 310 (5752), 1313-1317. doi: 10.1126 / science.1120130
650 Kyr
-
650,000 Jahre CO2 Daten (Papier: 2005)
Quelle Grafik IPCC AR4 2007 [Hallo-Rez Bild]
Daten-Management
NOAA-NCDC Composite-Daten | 0 - 800 Kyr [Excel]
416 - 664 Kyr | Dome C in der Antarktis
Wissenschaft 2005 Siegenthaler et al. | Stabile C-Zyklus- und Klimabeziehung im späten Pleistozän [. Pdf]
Referenz
Siegenthaler, U., Stocker, TF, Monnin, E., Lüthi, D., Schwander, J., Stauffer, B.,. . . Jouzel, J. (2005). Stabile Kohlenstoffkreislauf-Klima-Beziehung während des späten Pleistozän. Wissenschaft, 310 (5752), 1313-1317. doi: 10.1126 / science.1120130
800 Kyr
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800,000 Jahre CO2 Daten (Papier: 2008)
In 2008, Dieter Lüthi und andere Wissenschaftler pubished ein Papier in Natur dass erweiterte den Eisbohrkernen der atmosphärischen CO2 Konzentrationen von 650,000 Jahren vor der Gegenwart bis 800,000 Jahre vor der Gegenwart. Dazu analysierten sie die niedrigsten 200 Meter des Eiskerns, auf dem gebohrt wurde EPICA Dome C in der Antarktis. Die Arbeit fügte dem CO zwei Gletscherzyklen hinzu2 Aufzeichnung. Wissenschaftler fanden heraus, dass die atmosphärischen Konzentrationen während der acht Eiszyklen im 800,000 Jahre alten Eiskernrekord stark mit der antarktischen Temperatur korrelierten. Sie berichten von 172 Teilen pro Million (ppm) CO2 als unterste CO2 Konzentration jemals in einem Eiskern aufgezeichnet - über 10 ppm niedriger als der vorherige niedrigste Wert.
Quelle Grafik Lüthi et al, 2008
Links
Natur-2008 Lüthi et al | Hohe Auflösung CO2 Rekord 650-800 Kyr [Abstrakt]
Natur-2008 Lüthi et al | Hohe Auflösung CO2 Rekord 650-800 Kyr [PDF öffnen]
NOAA-NCDC Lüthi et al Hohe Auflösung CO2 Rekord 650-800 Kyr [Daten: Excel *]
NOAA-NCDC Lüthi et al Hohe Auflösung CO2 Rekord 650-800 Kyr [Daten: Text *]
CDIAC 800 KYr Eiskernrekorde der Atmosphäre CO2
* Die Daten enthalten eine Zusammensetzung für atmosphärische CO2 Daten, die 800,000 Jahre umfassen.
Referenz
Lüthi, D., Le Floch, M., Bereiter, B., Blunier, T., Barnola, J.-M., Siegenthaler, U.,. . . Stocker, TF (2008). Hochauflösende Kohlendioxidkonzentration Rekord 650,000-800,000 Jahre vor heute. Natur, 453 (7193), 379-382. doi: 10.1038 / nature06949
Verbundene
Klima der Vergangenheit-2007 Chronologie der EPICA Dome C Eiskern [PDF]
1 Mein
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1 Million Years CO2 Daten (2015 Papier)
Im Jahr 2015 erweiterten John Higgins von der Prince University und Kollegen den Eiskern auf ungefähr 1 Million Jahre (990,000) mit Eiskernaufzeichnungen aus flachem blauem Eis, die möglicherweise "das älteste leicht zugängliche Eis auf dem Planeten enthalten" (S. 6887). Zwischen 800 KYr und 1 MYr vor der Gegenwart fanden die Forscher heraus, dass die Konzentration von CO2 in der Atmosphäre lag zwischen 221 und 277 ppm. Sie sind vergleichbar mit Zyklen zwischen 450 und 800 KYr vor, wenn auch etwas höher. Die Studie zeigt auch, dass die Kopplung von antarktischer Temperatur und atmosphärischem CO2 in der Mitte des Pleistozän, die vor fast einem Millionen Jahren endete erweitert.
Links
Princeton | Higgins Lab Vor atmosphärische Komposition 1 Millionen Jahren [2015 PNAS Papier]
Researchgate Vor der Zusammensetzung der Atmosphäre 1 Millionen Jahren
PNAS Vor der Zusammensetzung der Atmosphäre 1 Millionen Jahren [Zusammenfassung]
Medien
Phys.org 2015 Eiskerne speichern atmosphärischen Blasen aus 1 M Jahren
Referenz
Higgins, JA, Kurbatov, AV, Spaulding, NE, Brook, E., Introne, DS, Chimiak, LM,. . . Bender, ML (2015). Zusammensetzung der Atmosphäre vor 1 Millionen Jahren aus blauem Eis in den Allan Hills in der Antarktis. Proceedings of the National Academy of Sciences, 112 (22), 6887-6891. doi: 10.1073 / pnas.1420232112
2 Mein
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2 Million Years CO2 Daten (2019 Abstract)
In den letzten achthunderttausend Jahren schwankten die Eiszeit-Zwischeneiszeit-Zyklen in einem Zeitraum von einhunderttausend Jahren ('100k world'1). Eiskern- und Ozeansedimentdaten haben gezeigt, dass atmosphärisches Kohlendioxid, Antarktis-Temperatur, Tiefsee-Temperatur und globales Eisvolumen in der 100k-Welt2,3,4,5,6 stark miteinander korrelieren. Zwischen 2.8 und 1.2 vor etwa einer Million Jahren waren die Gletscherzyklen kleiner und kürzer ('40k world'7). Proxy-Daten von Tiefseesedimenten legen nahe, dass die Variabilität von atmosphärischem Kohlendioxid in der 40k-Welt ebenfalls geringer war als in der 100k-Welt8,9,10, aber wir haben keine direkten Beobachtungen von atmosphärischen Treibhausgasen aus diesem Zeitraum. Hier berichten wir über die Gewinnung von mehr als zwei Millionen Jahre altem stratigraphisch diskontinuierlichem Eis aus der Allan Hills Blue Ice Area in der Ostantarktis. Die Konzentrationen von Kohlendioxid und Methan in Eisbohrkernen, die älter als zwei Millionen Jahre sind, wurden durch Atmung verändert, einige jüngere Proben sind jedoch makellos. Die gewonnenen Eiskerne erweitern die direkte Beobachtung der atmosphärischen Kohlendioxid-, Methan- und Antarktis-Temperatur (basierend auf dem Deuterium / Wasserstoff-Isotopen-Verhältnis δDice, einem Proxy für die regionale Temperatur) in die 40k-Welt. Alle Klimaeigenschaften vor achthunderttausend Jahren fallen in den Bereich der Beobachtungen von kontinuierlichen tiefen Eisbohrkernen der Antarktis, die die 100k-Welt charakterisieren. Die niedrigsten gemessenen Kohlendioxid- und Methankonzentrationen und die niedrigste antarktische Temperatur in der 40k-Welt liegen jedoch weit über den Eiszeiten der letzten 800.000 Jahre. Unsere Ergebnisse bestätigen, dass die Amplituden der glazial-interglazialen Schwankungen der atmosphärischen Treibhausgase und des antarktischen Klimas in der 40k-Welt verringert wurden und dass der Übergang von der 40k-Welt zur 100k-Welt von einem Rückgang der minimalen Kohlendioxidkonzentrationen während der Gletschermaxima begleitet wurde.
Links
Natur | Abstrakt: Zwei Millionen Jahre alte Schnappschüsse atmosphärischer Gase aus dem Eis der Antarktis
Medien
Science Daily 2019 Zwei Millionen Jahre altes Eis liefert eine Momentaufnahme der Erdgeschichte der Treibhausgase
Referenz
Yan, Y., Bender, ML, Brook, EJ et al. Zwei Millionen Jahre alte Schnappschüsse atmosphärischer Gase aus dem Eis der Antarktis. Nature 574, 663 – 666 (2019) doi: https://doi.org/10.1038/s41586-019-1692-3
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CO2.Earth Jahr CO2 Daten | 1958 zu präsentieren