Construcción de un paleoclimático con etapas de isótopos marinos

Las etapas de isótopos marinos (abreviadas MIS), a veces denominadas etapas de isótopos de oxígeno (OIS), son descubiertas piezas de una lista cronológica de períodos alternos de frío y calor en nuestro planeta, que se remontan a al menos 2.6 millones años. Desarrollado por el trabajo sucesivo y colaborativo de los paleoclimatólogos pioneros Harold Urey, Cesare Emiliani, John Imbrie, Nicholas Shackleton y muchos otros, MIS utiliza el equilibrio de isótopos de oxígeno en depósitos apilados de plancton fósil (foraminíferos) en el fondo de los océanos para construir una historia ambiental de nuestro planeta. Las relaciones cambiantes de isótopos de oxígeno contienen información sobre la presencia de capas de hielo y, por lo tanto, cambios climáticos planetarios en la superficie de nuestra tierra.

Cómo funcionan las etapas de medición de isótopos marinos

Los científicos toman núcleos de sedimentos desde el fondo del océano en todo el mundo y luego mida la proporción de Oxígeno 16 a Oxígeno 18 en los depósitos de calcita de los foraminíferos. El oxígeno 16 se evapora preferentemente de los océanos, algunos de los cuales caen como nieve en los continentes. En los momentos en que se produce la acumulación de nieve y hielo glacial, se observa un correspondiente enriquecimiento de los océanos en Oxígeno 18. Por lo tanto, la relación O18 / O16 cambia con el tiempo, principalmente en función del volumen de hielo glacial en el planeta.

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Evidencia de apoyo para el uso de oxígeno. isótopo Las proporciones como indicadores del cambio climático se reflejan en el registro coincidente de lo que los científicos creen que es la razón de la cantidad cambiante de hielo glaciar en nuestro planeta. Las principales razones por las que el hielo glacial varía en nuestro planeta fueron descritas por el geofísico y astrónomo serbio Milutin Milankovic (o Milankovitch) como la combinación de la excentricidad de la órbita de la Tierra alrededor del sol, la inclinación del eje de la Tierra y la oscilación del planeta acercando las latitudes del norte a la órbita del sol o más lejos de ella, todo lo cual cambia la distribución de la energía solar entrante radiación al planeta.

Clasificación de factores competidores

Sin embargo, el problema es que, aunque los científicos han podido identificar un registro extenso de los cambios en el volumen mundial de hielo a través del tiempo, la cantidad exacta de mar el aumento de nivel o la disminución de la temperatura, o incluso el volumen de hielo, generalmente no está disponible a través de mediciones del equilibrio de isótopos, porque estos factores diferentes son interrelacionados Sin embargo, los cambios en el nivel del mar a veces se pueden identificar directamente en el registro geológico: por ejemplo, incrustaciones de cuevas con datos que se desarrollan a nivel del mar (ver Dorale y colegas). Este tipo de evidencia adicional en última instancia ayuda a clasificar los factores competitivos para establecer una estimación más rigurosa de la temperatura pasada, el nivel del mar o la cantidad de hielo en el planeta.

Cambio climático en la tierra

La siguiente tabla enumera una paleo-cronología de la vida en la tierra, incluyendo cómo encajan los principales pasos culturales, durante el último millón de años. Los académicos han llevado la lista de MIS / OIS mucho más allá de eso.

Tabla de etapas de isótopos marinos

Etapa MIS Fecha de inicio Enfriador o calentador Eventos culturales
MIS 1 11,600 más cálido el holoceno
MIS 2 24,000 enfriador último máximo glacial, América poblada
MIS 3 60,000 más cálido comienza el paleolítico superior; Australia poblada, paredes de cuevas del Paleolítico superior pintadas, desaparecen los neandertales
MIS 4 74,000 enfriador monte Súper erupción de Toba
MIS 5 130,000 más cálido Los primeros humanos modernos (EMH) abandonan África para colonizar el mundo
MIS 5a 85,000 más cálido Pobre de Howieson / Still Bay complejos en el sur de África
MIS 5b 93,000 enfriador
MIS 5c 106,000 más cálido EMH en Skuhl y Qazfeh En Israel
MIS 5d 115,000 enfriador
MIS 5e 130,000 más cálido
MIS 6 190,000 enfriador Paleolítico medio comienza EMH evoluciona, en Bouri y Omo Kibish en etiopia
MIS 7 244,000 más cálido
MIS 8 301,000 enfriador
MIS 9 334,000 más cálido
MIS 10 364,000 enfriador Homo erectus en Diring Yuriahk en Siberia
MIS 11 427,000 más cálido Neandertales evolucionar en Europa. Se cree que esta etapa es la más similar a MIS 1
MIS 12 474,000 enfriador
MIS 13 528,000 más cálido
MIS 14 568,000 enfriador
MIS 15 621,000 refrigerador
MIS 16 659,000 enfriador
MIS 17 712,000 más cálido H. erectus a Zhoukoudian en China
MIS 18 760,000 enfriador
MIS 19 787,000 más cálido
MIS 20 810,000 enfriador H. erectus en Gesher Benot Ya'aqov en Israel
MIS 21 865,000 más cálido
MIS 22 1,030,000 enfriador

Fuentes

Jeffrey Dorale de la Universidad de Iowa.

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