我们如何使用氧同位素温度代理?

Question

据我所知的科学家使用氧同位素16到18比在空气中被困在冰川(或旧foraminiftera壳)作为温度在过去的代理。我知道\ ce {^ 18 o}是美元重,沉淀速度快,和$ \ ce {^ 16 o} $更轻,而且蒸发更快。

我知道当它温暖,有更多的蒸发和重同位素留在水。蒸汽走向两极,瀑布雨或雪,回到水(这不算)或呆在冰川成千上万年了。

温暖的时候,我们应该有更多\ ce {^ 18 o}美元在海洋沉积物,和更少的在北极冰川,对吧?所以$ \ ce {^ 16 o} $(美元少\ ce {^ 18 o} $)在冰川- >温暖期。

另一方面,天气冷的时候,降水发生前,空气向两极移动,和重同位素落下之前,大的纬度。空气中,只剩下小重同位素的两极。所以$ \ ce {^ 16 o} $(美元,减少\ ce {^ 18 o} $)在寒冷的冰川- >。这是与上述相反。所以如何算出从冰和沉积物芯温度?

Answer 1

这是比较普遍的答案。根据英国皇家化学学会的网页化学气候代理(埃文斯,2013),少和重\ ce {} ^ 18 o同位素美元在水中一般蒸发和凝结后(沉淀)早些时候比更轻和更常见\ ce {} ^ 16 o同位素美元,如下图所示:

来源:密歇根大学页面过去地球上的气候

寒冷的环境,大气水蒸汽凝结越快,因此越快\ ce {} ^ 18 o同位素美元枯竭,给美元的比率越低\ ce {^ 18 o} $ $ \ ce {^ 16 o} $ (RSC的页面称为$ \三角洲{\ ce {^ 18 o}} $)到达波兰的时间。相比之下,一个温暖的环境意味着水蒸汽凝结后,慢,这意味着少$ \ ce {^ 18 o} $拉登水蒸气凝结,导致更高的美元\三角洲{\ ce {^ 18 o}}美元价值。

简而言之,它不是这么多的数量\ ce {^ 16 o}美元,而美元的比率\ ce {^ 18 o} $ \ ce {} ^ 16 o同位素美元,否则称为$ \三角洲{\ ce {^ 18 o}} $。

下面的地球天文台图演示了现在的过程,表现出温暖和寒冷的环境之间的差异:

来源:地球天文台的页面:古气候学:氧平衡