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Des chercheurs ont découvert plusieurs effondrements de la circulation du fond océanique depuis 4,7 millions d’années

L’eau profonde de l’Antarctique (AABW) couvre plus des deux tiers du fond de l’océan mondial, et sa formation a récemment diminué. Cependant, sa variabilité à long terme n’a pas été bien comprise.

Les chercheurs dirigés par le professeur Deng Chenglong de l’Institut de géologie et de géophysique (IGG) de l’Académie chinoise des sciences (CAS) et leurs collaborateurs ont reconstitué l’histoire de l ‘eau profonde de l’Antarctique (AABW) jusqu’à il y a environ 4,7 millions d’années. Ils ont découvert que l’AABW s’est effondrée plusieurs fois et que ces effondrements pourraient avoir induit un transport d’humidité pour alimenter la glaciation de l’hémisphère nord (NHG).

Enregistrement de l’AABW du Pacifique Est et des principaux événements AABW, NADW et NHG. Crédit : Deng Chenglon

Ces travaux ont été publiés dans Science Advances le 24 février 2023.

L’étude est basée sur un nodule de Fe-Mn de 36 mm de diamètre provenant du Pacifique oriental, situé à 5 050 m sous le niveau de la mer. Le nodule a été collecté par le Guangzhou Marine Geological Survey, le service géologique de la Chine.

Le balayage magnétique a été un facteur important pour fournir des résultats de datation précis. « Il s’agit d’une clé, bien que la datation finale ait été obtenue par une intégration avec 10Be/9Be, le flux du métal Co, et l’accord astronomique », a déclaré le Dr Yi Liang de l’Université Tongji, premier auteur de l’étude et postdoc à l’Institut de géologie et de géophysique (IGG) de l’Académie chinoise des sciences (CAS).

« Comme l’AABW est le principal fournisseur d’oxygène dans la région du fond de l’océan, nous avons utilisé diverses méthodes scientifiques pour identifier la relation entre l’accumulation de métaux dans le nodule de Fe-Mn et les conditions redox océaniques », a déclaré le professeur Deng. « Les teneurs en Ni, Mn et Cu sont utilisées pour indiquer les changements de l’AABW ».

Ces résultats montrent que l’oxygène de l’eau de mer a connu une augmentation linéaire dans le Pacifique Est depuis environ 3,4 millions d’années. Cette tendance concorde avec l’observation de la calotte glaciaire antarctique (AIS), ce qui suggère une covariation entre les deux.

En comparant l’enregistrement de l’AABW avec d’autres enregistrements géologiques des derniers millions d’années, les chercheurs ont trouvé un renforcement glaciaire de la circulation océanique des profondeurs. Cette observation implique que le CO2 atmosphérique a pu être régulièrement stocké dans l’océan profond lorsque le climat de la Terre était froid, par exemple pendant les périodes glaciaires passées.

Nodule de Fe-Mn étudié et son modèle d’âge. Crédit : groupe de Deng Chenglong

Les comparaisons ont clairement mis en évidence sept intervalles de faible teneur en oxygène de l’eau de mer, ce qui suggère que l’influence de l’AABW était réduite à un niveau beaucoup plus faible. Ces périodes sont connues sous le nom d’effondrement de l’AABW et ont accompagné un renforcement de l’eau profonde de l’Atlantique Nord (NADW) ainsi que des étapes clés de l’histoire du NHG, comme lorsque la glaciation de l’hémisphère nord (NHG) s’est intensifié ou amplifié.

Bien que nous ne sachions pas ce qui se passera en réponse à la fonte continue la calotte glaciaire antarctique (AIS) et au ralentissement de l’eau profonde de l’Antarctique (AABW), l’effondrement de l’AABW pourrait avoir entraîné la Terre dans un climat glaciaire plus rude à plusieurs reprises dans le passé.

Adaptation Terra Projects

Source : https://phys.org/

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