新生代早期一次氣溫急速上升的事件,一向被認為是大規模二氧化碳被釋放進入大氣中所導致,但是海洋與陸地的氣候記錄都顯示,二氧化碳量的變化與氣溫急遽升 高的發生有一段顯著的時間間隔。科學家們認為應該是當時的濕潤氣候助了一臂之力,觸發了這次的氣溫急遽升高的變化,可是整個反應的發生機制則仍然無法解 釋。
大約在古新世與始新世交替的時期(距今約五千五百萬年前),地球曾經異常地增溫了攝氏5~10度,由於同時間碳-13同位素值的降低,我 們推測是海洋中非常大量的甲烷水合物被釋放到大氣中(甲烷水合物中的碳-13同位素特別少),甲烷氧化之後變形成了二氧化碳而造成溫室效應增強。但是不合 理的是,碳-13同位素停止下降之後氣溫卻仍然持續升高,然而更令人難以理解的是,估算所有進入大氣的甲烷所造成的效應,大約只能提高氣溫不到攝氏1度! 因此當時氣溫如此異常升高的現象必然還有其他的原因存在。
事實上碳-13同位素值的變化除了指示甲烷水合物的釋放之外,還包含了濕潤氣候對陸地上有機碳循環的影響,由於當時陸地上碳酸鹽類的含量 平均要比海洋中高千分之三左右,這需要相當濕潤的氣候配合,加速了生物與陸地之間碳的循環,進而造成大氣中二氧化碳的增加,才使得原本就在上升的氣溫更是 火上加油!此時陸地上黏土礦物的增加,則支持了由於氣候濕潤所造成風化作用增強的結果。
這個結果告訴我們,地表急速的增溫除了有可能引發冰河期,同樣也可能引發天氣越來越熱,雖然五千五百萬年前那種濕潤的氣候從何而來我們仍不清楚,但是歷史的殷鑑卻提醒我們不得不注意全球暖化所可能帶來的嚴重後果。
參考資料:
Bowen, G. J., D. J. Beerling, P. L. Koch, J. C. Zachos & T. Quattlebaum, 2004, A humid climate state during the Palaeocene/Eocene thermal maximum, Nature, 432, P.495 – P.499