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博主胡德良:邢台学院外语系英语教授,中国译协专家会员,河北省译协常务理事,邢台市译协副会长。爱好翻译,内容涉及宇宙探秘、医疗卫生、家庭保健、生命科学、能源科学、地球科学、环境科学、散文小说和纪实文学等领域。所译文章曾见于《光明日报》、《科技日报》、《健康时报》、《健康报》、《英语世界》、《英语知识》、《科技英语学习》、《科学之友》、《科学与文化》、《世界科学》、《生命世界》等全国各大报刊。博客特色:英汉对照、图文并茂,融趣味性、科学性、知识性为一体。

海蚀洞揭示出古代海平面的急升(图)  

2010-02-21 08:29:14|  分类: 地球环境 |  标签: |举报 |字号 订阅

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海蚀洞揭示出古代海平面的急升(图) - 月亮飞船 - 欢迎光临月亮飞船的博客

马略卡岛海蚀洞中的钟乳石表明,在上一个冰期期间海平面上升了

Sea Caves Reveal Rapid Rise in Ancient Ocean Levels

By David Biello   胡德良

 Mallorca, Spain's largest island, is not just a desirable place for a Mediterranean vacation; it's also a treasure trove of the geologic record. That's because of coastal caves that precisely record in stone formations sea level thanks to the island's long-term geologic stability; it has been relatively unaffected by tectonics or glacial uplift or subsidence. Plus, these caves have a series of formations, known as speleothems, like stalagmites, scattered at various levels, both above and below present-day sea level, thereby offering a record in the carbonate crust left on them by the lapping waters of sea level over time.

西班牙最大的岛屿——马略卡岛,不仅是到地中海度假的理想去处,而且也是有关地质记录的一个宝库,因为多亏了该岛长期的地质稳定性,海岸洞穴精确地将海平面的高度记录在岩石构造上。相对来说,马略卡岛一直没有受到建筑或冰川起伏的影响。此外,洞穴中有着一系列被称为“洞穴堆积物”的构造(如:石笋),分布在各种高度,有的高于当今的海平面,有的低于当今的海平面。随着时间的推移,由于受到相当于海平面高度的水流冲击,在洞穴堆积物的碳酸盐外壳上留下了记录。 

 So a team of geologists set out to identify sea level changes over the course of the past 135,000 years by collecting rock samples from six formations at various levels in five different caves. The researchers found that sea levels were roughly 1 meter higher than present 81,000 years ago when the world was thought to be experiencing an ice age that should have locked up water in glacial ice, thereby lowering sea level as much as 30 meters.

 因此,一组地质学家开始确定在过去的135,000年期间海平面所经历的变化。在五个不同的洞穴中,他们从位于不同高度的六种构造上采集了岩石样品。研究人员发现,81,000年前的海平面比当今的海平面大约高出1米。然而,研究人员认为当时正在经历一次冰期,大量的水本应该以冰的形态被封锁在冰川中,因而本应该使海平面降低多达30米。

 More disturbingly, the record suggests that sea level can rise or fall as fast as two meters a century—nearly 12 times as fast as sea level rise in the past 100 years and indicating the potential for a meter of sea-level rise within one human lifetime. "This has major implications for future concerns with sea-level change," says geoscientist Jeffrey Dorale of the University of Iowa, lead author of the new research published in the February 12 issue of Science. "Our study indicates rapid rates of ice melting and ice formation. The mechanisms underlying these dramatic changes need further consideration as we look to a future of impending climate changes."

 更为令人不安的是,地质记录表明海平面的升降速度很快,一个世纪可以达到两米的起伏,这个速度是过去的100年中海平面实际上升速度的近12倍,说明在人的一生中可能会见到海平面达到1米的上升幅度。“这对于关注未来的海平面变化有着重大的意义,”爱荷华大学的地质科学家杰弗里·多瑞尔说,“我们的研究表明冰的融化和形成速度是很快的。我们需要进一步考虑造成这些急剧变化的机制,因为气候变化日益迫近,我们关注着气候变化的未来。”多瑞尔是这项新研究的首要发起人,研究成果发表在212日出版的《科学》杂志上。

 By measuring the decay of radioactive uranium and thorium present in the encrusted speleothems, the geologists dated the layers. Because water levels in the cave precisely track sea level today—and Mallorca is generally geologically stable—this record provides a more precise measure of historic sea level than the records left in coral reefs or ancient shorelines, which had been used in the past to estimate primordial sea levels. In fact, the speleothem record backs findings from Caribbean islands as well as the U.S. east and west coasts that sea level was at least as high 81,000 years ago, and probably higher.

 通过对出现在洞穴堆积物外壳上的放射性铀和钍进行衰变测量,地质学家们确定了岩层的形成时期。因为对洞穴中水面高度的跟踪观察正好到达当今的海平面高度,而马略卡岛通常具有稳定的地质状况,所以跟珊瑚礁或古代海岸线上留下的记录相比,这种地质记录为古代海平面高度提供了更为精确的测量。然而在过去,珊瑚礁或古代海岸线记录通常用来估计原始海平面的高度。事实上,这里的洞穴堆积物记录支持来自加勒比群岛以及美国东西海岸的发现——81,000年前,海平面至少跟目前一样高,或者很可能更高。

 By tracking sea-level change over the entire period, the geologists were able to rule out shifting land levels as the cause of this finding. That's because sea level in the caves remained stable over the last 3,000 years, even as the Mediterranean basin as a whole has sunk by roughly 60 centimeters—and the record matches sea levels found in samples elsewhere in the world for other periods.

 通过跟踪观察各个时期以来海平面的变化,地质学家们能够排除这种情况:陆地高度的变化导致了上述发现。这是因为洞穴中的海平面高度在过去的3,000年中一直保持稳定,即使在地中海盆地作为整体下降了大约60厘米情况下,洞穴中的海平面依然保持稳定。况且,这种记录跟在世界其他地方的采样中所发现的其他时期海平面高度是一致的。

 It remains unclear what might have caused the sea-level rise, although it is coincident with an increase in the amount of sunlight hitting the Northern Hemisphere due to slight variations in Earth's orbit, known as Milankovitch cycles. "Maybe unstable ice was involved in some of the rapid rise," Dorale speculates. "But we don't even know for sure what the ice configuration was at this time."

 地球轨道的轻微变化被称为“米兰科维奇旋回”,这种旋回导致当时照射在北半球的阳光增加。尽管如此,研究人员仍然不清楚是什么原因可能会造成当时的海平面上升。“或许不牢固的冰是造成海平面快速上升的部分原因,”多瑞尔推测道,“但是,我们甚至无法确切地了解当时所结的冰是什么形状的。”

 Yet, the record in rock also suggests that sea level can change aside from these orbital cycles, notes geologist Bogdan Onac of the University of South Florida, who collaborated in the research—and that Milankovitch cycles cannot entirely explain ice growth or melt over the last 100,000 years. As it stands, the rock record points clearly to higher sea levels. "There are other lines of evidence that come from corals and marine terraces pointing toward a high sea-level stand," Onac says. "It must have been a dramatic melting event. What exactly caused it is hard to tackle with just this set of data."

 然而,南佛罗里达大学的地质学家、该研究的合作者博格丹·奥那克指出:岩石记录还表明,在没有轨道旋回的情况下海平面的高度仍然可以变化,米兰科维奇旋回无法彻底解释冰在过去十万年期间的形成或融化情况。现在看来,很明显岩石记录所显示的海平面较高。“还有来自珊瑚礁和海阶的其他证据,这些证据也表明了当时的海平面处于高位,”奥那克说,“肯定存在一次大规模的融化事件,至于该事件到底是如何引起的,仅仅利用这一套数据资料是很难搞清的。”

 Glaciologist Richard Alley of The Pennsylvania State University, who was not involved in the research, calls the findings "solid" and "careful," and notes that this research confirms that ice-sheet changes can happen quickly. "It points to rather rapid shrinkage and growth of ice," he says, while cautioning that further research will be needed to confirm this finding. "The growth rates are surprising, but not impossible."

 宾夕法尼亚州立大学的冰川学家理查德·阿利没有参与这项研究,但他声称这些发现是“可靠而细致的”,并指出这项研究进一步证实了冰盖可能会发生快速的变化。“该研究表明冰体的收缩和膨胀速度可能会很快,”他说,“这个速度是令人吃惊的,但并非不可能。”同时他警告说,要想验证这个发现,将需要进一步研究。

 One thing is clear, however, the finding points up how complex Earth's climate is. "Greenhouse gases are clearly important to climate," Dorale says, "but just as clearly they are not the only major factor at work."

 然而,有一点是明确的:该发现强调了地球的气候有多么复杂。“很明显,各种温室气体对于气候变化是很重要的,”多瑞尔说,“可是它们并不是起主要作用的唯一因素,这一点也是很明显的。”

译自:《科学美国人》杂志网站(February 12, 2010

原著:David Biello

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