Fasi isotopiche marine

Le fasi di isotopi marini (abbreviato MIS), a volte denominate fasi di isotopi di ossigeno (OIS), sono i pezzi scoperti di un elenco cronologico di periodi freddi e caldi alternati sul nostro pianeta, risalenti ad almeno 2,6 milioni di anni. Sviluppato dal lavoro successivo e collaborativo dei paleoclimatologi pionieri Harold Urey, Cesare Emiliani, John Imbrie, Nicholas Shackleton e una miriade di altri, MIS utilizza l'equilibrio degli isotopi di ossigeno nei depositi di plancton fossile (foraminifera) sul fondo degli oceani per costruire una storia ambientale del nostro pianeta. I rapporti isotopici dell'ossigeno mutevoli contengono informazioni sulla presenza di calotte glaciali, e quindi sui cambiamenti climatici planetari, sulla superficie della nostra terra.

Come funzionano le fasi di misurazione degli isotopi marini

Gli scienziati prendono i nuclei di sedimenti dal fondo dell'oceano in tutto il mondo e quindi misurano il rapporto tra Ossigeno 16 e Ossigeno 18 nei gusci di calcite dei foraminiferi. L'ossigeno 16 viene preferibilmente evaporato dagli oceani, alcuni dei quali cadono come neve nei continenti. I periodi in cui si verificano accumuli di neve e ghiaccio glaciale vedono quindi un corrispondente arricchimento degli oceani in Oxygen 18. Pertanto il rapporto O18 / O16 cambia nel tempo, principalmente in funzione del volume di ghiaccio glaciale sul pianeta.

Le prove a sostegno dell'uso di rapporti isotopici dell'ossigeno come proxy dei cambiamenti climatici si riflettono nella documentazione corrispondente di ciò che gli scienziati ritengono la ragione del cambiamento della quantità di ghiaccio del ghiacciaio sul nostro pianeta. Le ragioni principali per cui il ghiaccio glaciale varia sul nostro pianeta sono state descritte dal geofisico e astronomo serbo Milutin Milankovic (o Milankovitch) come la combinazione dell'eccentricità dell'orbita terrestre attorno al sole, l'inclinazione dell'asse terrestre e l'oscillazione del pianeta portando il nord latitudini più vicine o più lontane dall'orbita del sole, il che cambia la distribuzione della radiazione solare in arrivo sul pianeta.

Ordinamento dei fattori in competizione

Il problema è, tuttavia, che sebbene gli scienziati siano stati in grado di identificare una vasta documentazione delle variazioni globali del volume di ghiaccio nel tempo, l'esatta quantità di innalzamento del livello del mare, il declino della temperatura o persino il volume del ghiaccio, non è generalmente disponibile attraverso la misurazione dell'isotopo equilibrio, perché questi diversi fattori sono correlati. Tuttavia, a volte i cambiamenti del livello del mare possono essere identificati direttamente nella documentazione geologica: ad esempio incrostazioni di caverne databili che si sviluppano a livello del mare (vedere Dorale e colleghi). Questo tipo di prove aggiuntive alla fine aiuta a sistemare i fattori concorrenti nello stabilire una stima più rigorosa della temperatura passata, del livello del mare o della quantità di ghiaccio sul pianeta.

I cambiamenti climatici sulla Terra

La tabella seguente elenca una paleocronologia della vita sulla terra, incluso il modo in cui si inseriscono i principali passi culturali, negli ultimi 1 milione di anni. Gli studiosi hanno portato l'elenco MIS / OIS ben oltre.

Tabella delle fasi dell'isotopo marino

Palco MIS Data d'inizio Più fresco o più caldo Eventi culturali
MIS 1 11.600 più caldo l'Olocene
MIS 2 24.000 più fresco ultimo massimo glaciale, popolato di Americhe
MIS 3 60.000 più caldo inizia il Paleolitico superiore; Popolazione dell'Australia, pareti delle caverne del Paleolitico superiore dipinte, i Neanderthal scompaiono
MIS 4 74.000 più fresco Mt. Super eruzione di Toba
MIS 5 130.000 più caldo i primi umani moderni (EMH) lasciano l'Africa per colonizzare il mondo
MIS 5a 85.000 più caldo Howieson's Poort / Still Bay complessi nell'Africa meridionale
MIS 5b 93.000 più fresco
MIS 5c 106.000 più caldo EMH a Skuhl e Qazfeh in Israele
MIS 5d 115.000 più fresco
MIS 5e 130.000 più caldo
MIS 6 190.000 più fresco Inizia il Paleolitico medio, EMH si evolve, a Bouri e Omo Kibish in Etiopia
MIS 7 244.000 più caldo
MIS 8 301.000 più fresco
MIS 9 334.000 più caldo
MIS 10 364.000 più fresco Homo erectus a Diring Yuriahk in Siberia
MIS 11 427.000 più caldo I Neanderthal si evolvono in Europa. Si ritiene che questa fase sia la più simile a MIS 1
MIS 12 474.000 più fresco
MIS 13 528.000 più caldo
MIS 14 568.000 più fresco
MIS 15 621.000 ccooler
MIS 16 659.000 più fresco
MIS 17 712.000 più caldo H. erectus a Zhoukoudian in Cina
MIS 18 760.000 più fresco
MIS 19 787.000 più caldo
MIS 20 810.000 più fresco H. erectus presso Gesher Benot Ya'aqov in Israele
MIS 21 865.000 più caldo
MIS 22 1.030.000 più fresco

fonti

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