Marine Isotopenstadien
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Marine Isotopenstadien (abgekürzt MIS), manchmal auch als Sauerstoffisotopenstadien (OIS) bezeichnet, sind die entdeckten Teile einer chronologischen Auflistung von abwechselnden Kälte- und Warmperioden auf unserem Planeten, die auf mindestens 2,6 Millionen Jahre zurückreichen. MIS wurde durch aufeinanderfolgende und gemeinsame Arbeiten der Pionier-Paläoklimatologen Harold Urey, Cesare Emiliani, John Imbrie, Nicholas Shackleton und einer Vielzahl anderer entwickelt und nutzt das Gleichgewicht von Sauerstoffisotopen in gestapelten fossilen Planktonvorkommen (Foraminiferen) auf dem Grund der Ozeane, um diese zu bauen eine Umweltgeschichte unseres Planeten. Die sich ändernden Sauerstoffisotopenverhältnisse enthalten Informationen über das Vorhandensein von Eisschichten und damit planetaren Klimaveränderungen auf der Erdoberfläche.
Wie die Messung mariner Isotopenstadien funktioniert
Wissenschaftler entnehmen weltweit Sedimentkerne aus dem Meeresboden und messen dann das Verhältnis von Sauerstoff 16 zu Sauerstoff 18 in den Calcitschalen der Foraminiferen. Sauerstoff 16 wird bevorzugt aus den Ozeanen verdampft, von denen einige auf Kontinenten als Schnee fallen. In Zeiten, in denen sich Schnee und Gletschereis ansammeln, kommt es daher zu einer entsprechenden Anreicherung der Ozeane mit Sauerstoff 18. Daher ändert sich das O18 / O16-Verhältnis im Laufe der Zeit, hauptsächlich als Funktion des Gletschereisvolumens auf dem Planeten.
Belege für die Verwendung von Sauerstoffisotopenverhältnissen als Proxies für den Klimawandel spiegeln sich in der übereinstimmenden Aufzeichnung dessen wider, was Wissenschaftler als Grund für die sich ändernde Menge an Gletschereis auf unserem Planeten ansehen. Der Geophysiker und Astronom Milutin Milankovic (oder Milankovitch) beschrieb die hauptsächlichen Gründe für die Schwankungen des Gletschereises auf unserem Planeten als die Kombination der Exzentrizität der Erdumlaufbahn um die Sonne, der Neigung der Erdachse und des Schwankens des Planeten, der den Norden bringt Breiten näher oder weiter von der Umlaufbahn der Sonne entfernt, wodurch sich die Verteilung der auf den Planeten einfallenden Sonnenstrahlung ändert.
Aussortieren konkurrierender Faktoren
Das Problem ist jedoch, dass, obwohl die Wissenschaftler in der Lage waren, eine umfassende Aufzeichnung der globalen Eisvolumenänderungen im Laufe der Zeit zu identifizieren, das genaue Ausmaß des Anstiegs des Meeresspiegels oder des Temperaturabfalls oder sogar des Eisvolumens im Allgemeinen nicht durch Isotopenmessungen verfügbar ist Gleichgewicht, weil diese verschiedenen Faktoren miteinander zusammenhängen. Änderungen des Meeresspiegels können jedoch manchmal direkt in der geologischen Aufzeichnung identifiziert werden: zum Beispiel datierbare Höhlenverkrustungen, die sich auf Meereshöhe entwickeln (siehe Dorale und Kollegen). Diese Art von zusätzlichen Beweisen hilft letztendlich dabei, die konkurrierenden Faktoren für eine genauere Schätzung der Temperatur, des Meeresspiegels oder der Eismenge auf dem Planeten in der Vergangenheit auszusortieren.
Klimawandel auf der Erde
Die folgende Tabelle listet eine Paläo-Chronologie des Lebens auf der Erde auf, einschließlich der Art und Weise, wie die wichtigsten kulturellen Schritte in den letzten 1 Million Jahren zusammenpassen. Wissenschaftler haben die MIS / OIS-Liste weit darüber hinaus übernommen.
Tabelle der marinen Isotopenstadien
| MIS-Bühne | Anfangsdatum | Kühler oder wärmer | Kulturelle Veranstaltungen |
| MIS 1 | 11.600 | Wärmer | das Holozän |
| MIS 2 | 24.000 | Kühler | letztes Gletschermaximum, Amerika besiedelt |
| MIS 3 | 60.000 | Wärmer | das obere Paläolithikum beginnt; Australien besiedelt, obere paläolithische Höhlenwände bemalt, Neandertaler verschwinden |
| MIS 4 | 74.000 | Kühler | Mt. Toba Supereruption |
| MIS 5 | 130.000 | Wärmer | Die Menschen der frühen Neuzeit (EMH) verlassen Afrika, um die Welt zu kolonisieren |
| MIS 5a | 85.000 | Wärmer | Howieson's Poort / Still Bay-Komplexe im südlichen Afrika |
| MIS 5b | 93.000 | Kühler | |
| MIS 5c | 106.000 | Wärmer | EMH bei Skuhl und Qazfeh in Israel |
| MIS 5d | 115.000 | Kühler | |
| MIS 5e | 130.000 | Wärmer | |
| MIS 6 | 190.000 | Kühler | Das Mittelpaläolithikum beginnt, EMH entwickelt sich weiter, bei Bouri und Omo Kibish in Äthiopien |
| MIS 7 | 244.000 | Wärmer | |
| MIS 8 | 301.000 | Kühler | |
| MIS 9 | 334.000 | Wärmer | |
| MIS 10 | 364.000 | Kühler | Homo erectus bei Diring Yuriahk in Sibirien |
| MIS 11 | 427.000 | Wärmer | Neandertaler entwickeln sich in Europa. Es wird angenommen, dass diese Phase der MIS 1 am ähnlichsten ist |
| MIS 12 | 474.000 | Kühler | |
| MIS 13 | 528.000 | Wärmer | |
| MIS 14 | 568.000 | Kühler | |
| MIS 15 | 621.000 | ccooler | |
| MIS 16 | 659.000 | Kühler | |
| MIS 17 | 712.000 | Wärmer | H. erectus bei Zhoukoudian in China |
| MIS 18 | 760.000 | Kühler | |
| MIS 19 | 787.000 | Wärmer | |
| MIS 20 | 810.000 | Kühler | H. erectus bei Gesher Benot Ya'Aqov in Israel |
| MIS 21 | 865.000 | Wärmer | |
| MIS 22 | 1.030.000 | Kühler |
Quellen
Jeffrey Dorale von der University of Iowa.
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