Kysymys:
Onko geologisessa menneisyydessä todisteita korkeampista ilmanpaineista?
kingledion
2017-05-05 18:25:04 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Olin utelias siitä, kuinka maapallon yleinen ilmanpaine on muuttunut ajan myötä, ja yritin vilkaista Internetiä. Google kuitenkin avaa monia sivustoja kyseenalaisella tiedeellä, joka ehdottaa, että ilmanpaine oli aikaisemmin paljon korkeampi. Räikeämmät väitteet (kuten David Eskerin väitteet) käsitellään Skeptics.SE -sivustolla.

, mutta sitten American Chemical Society julkaisee joitain, arvostetut kuulostavat tutkijat viittaamalla papereihin.

On todisteita siitä, että kaukaisessa menneisyydessä ilmanpaineet olivat matalampia kuin nykyään. Mutta onko fotosynteettisen elämän aiheuttamien ilmakehämuutosten jälkeen todisteita korkeampien ilmanpaineiden eri teorioista?

Kommentti linkitetyissä Skepticsin Q & A-linkeissä [tähän liittyvään Luonto-artikkeliin] (http://www.nature.com/ngeo/journal/v9/n6/full/ngeo2713.html).
@gerrit muokkasi kysymystä. Tämä on varmasti ristiriidassa linkin kanssa ACS-verkkosivulle.
"Chemical Innovations" oli ACS-julkaisu, mutta olen melko varma, että se oli aikakauslehti eikä vertaisarvioitu lehti. Ei tietenkään välttämättä huono tiede, mutta olisin hieman varovainen, koska olen nähnyt muissa ammatillisen yhteiskunnan aikakauslehdissä julkaistuja syrjäisiä teorioita - hyvä taktiikka vertaisarvioinnin välttämiseksi ja ilmeisen imprimaturin saaminen kunnioitettavalta organisaatiolta. Näyttää siltä, ​​että muistan, että Geologiayhdistys-lehti julkaisi muutama vuosi sitten artikkelin levytektoniikkaa vastaan, mutta veti sen hiljaa online-arkistostaan ​​jonkin aikaa myöhemmin.
Nuo eläimet eivät tarvitse selitystä, niiden anatomiassa ei ole epäjohdonmukaisuutta. joten sen pitäisi olla punainen lippu siellä. Julkaistu ei myöskään ole vertaisarvioitu, kirjeen voidaan julkaista arvailuista ja tulevista tutkimusalueista minimaalisella arvioinnilla. Jos joku tekisi tällaisen väitteen, hän ei esittäisi sitä ACS: ssä, jonka hän julkaisi geotieteellisessä tai paleoklimatologisessa lehdessä.
Voivatko maapallon painovoima pitää kiinni tästä ilmakehämäärästä? ja älkääkö ilmakehän happipitoisuus vaikuttavat siihen, kuinka suuret lentävät eläimet voivat saada, kuten eläimen hapella antaminen voidakseen lentää. hapen määrä ilmakehässä on ollut muuttuva maapallohistorian aikana.
@trondhansen: n pitäisi kenties olla erillinen kysymys, mutta painovoimaisesti maapallolla voi olla valtava määrä ilmakehää. Ei ole mitään syytä miksi. Venuksen ilman magneettikenttää ja maata pienempiä ja kuumempia ilmakehä on noin 90 kertaa massiivisempi kuin maan. Maan painovoima on liian heikko pitämään kevyempiä kaasuja, kuten vetyä ja heliumia, mutta sen lisäksi painovoima riittää pitämään valtavan ilmakehän. Satoja tai tuhansia kertoja massiivisempi. https://en.wikipedia.org/wiki/Atmospheric_escape
@trondhansen happipitoisuudesta. Se on mielenkiintoinen kysymys. Yleensä hapen prosenttiosuuden välillä 250-65 miljoonaa vuotta sitten uskotaan olevan samanlainen kuin nykyään, mutta tarkkoja vastauksia ei tiedetä. https://fi.wikipedia.org/wiki/Geological_history_of_oxygen Suurempi happipitoisuus voi olla tehokkaampaa ja / tai mahdollistaa pienemmät keuhkot. Se voi tehdä lentämisestä helpompaa, koska enemmän happea voidaan imeä hengittämällä. Mutta lihasten rasitukseen liittyy muitakin tekijöitä kuin happipitoisuus. Oikein, että se voi olla tekijä.
@user LTK ei ollut kysymys vain kommenttina kysyttyihin kysymyksiin, mutta on mielenkiintoista tietää, voidaanko typpihiilidioksidia ja happea ylläpitää melko kauan neljä kertaa nykypäivän ilmanpaineessa. Se on mielenkiintoista tietää myös, kuinka ilmakehän koostumus muuttuu ajan myötä.
@trond hansen: Ehkä syy siihen, että ilmakehän paine ei nykyään ole niin korkea, on se, että maapallo ei kestänyt niin paljon ilmakehää :-) WRT-happitasot, lentäminen on enemmän absoluuttista painetta. Jos olet koskaan lentänyt pienillä lentokoneilla, tiedät, että lentoonlähtö kentältä merenpinnalla on paljon helpompaa kuin yhdeltä korkeudelta noin 8000 jalkaa - varsinkin kuumana päivänä, jolloin tiheyskorkeus voi olla paljon suurempi.
@jamesqf Luulen, että lentävien suhteiden olentojen happi liittyy hapen käsittelyn tehokkuuteen. Korkeampi hapen osapaine tarkoittaa, että keuhkot voivat olla suhteellisen pienempiä .... ehkä. Mutta se on eräänlainen tangentiaali tähän kysymykseen.
@kingledion: Sekä hapen osapaine että absoluuttinen paine vaikuttavat lentoon. Kevyillä lentokoneilla voit eliminoida osapaineen vaikutukset turboahdetulla moottorilla, mutta kokea silti tiheyskorkeuden vaikutukset suorituskykyyn. Joten joko O2 PP: n tai absoluuttisen tiheyden (tai tietenkin molempien) lisääminen sallisi suuremmat lentävät olennot.
Kolme vastused:
Camilo Rada
2018-08-16 23:57:40 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Kyllä, on, mutta tiedot ovat edelleen hyvin harvat ja virheet ovat suuria.

Aikaisemmat ilmakehän paineet on arvioitu vähintään kolmella eri menetelmällä:

  1. Nesteen sulkeumien loukkuun jääneen hydrotermisen kvartsin isotooppinen koostumus ( Nishizawa ey al 2007; Goldblatt et al 2009; Marty et al, 2013)

enter image description here

Kuva kuvan Nishizawa et al 2007 kuvasta <. p>

  1. Kaasukuplien kokojakauma basaltti-laavavirroissa ( Som et al 2016)
  2. ol >

    enter image description here

    Som et al (2016): n kuva 3c: Beasley-joen geologinen konteksti ja virtauksen yksityiskohdat (mittakaava, 1 cm)

    1. Kivettyneiden sadepisaran jälkien kokojakauma ( Som ym., 2012; Kavanagh & Goldblat , 2015)

    enter image description here

    Kuva Som ym. (2012) 2,7 miljardia vuotta vanha Ventersdorp Supergroup -sadepisara leimattu tuffina Omdraaissa vlei, Etelä-Afrikka.

    Jokainen tutkimus perustuu näytteisiin, jotka kuvaavat olosuhteet melko tarkkaan ajankohtana. Siksi erilaiset tulokset eivät välttämättä ole ristiriidassa keskenään, mutta antavat käsityksen siitä, kuinka vaihteleva ilmakehän paine on ollut geologisen ajan kuluessa.

    Fossiilisten sadepisaroiden jälkikokojakaumalla voi olla suuri virhevalikoima monet tekijät, jotka vaikuttavat pisarakokoon ilmanpaineen ohella. Jotkut tutkimukset viittaavat kuitenkin siihen, että Archean (4–2,5 miljardia vuotta sitten) ilmakehä oli melkein kymmenen kertaa tiheämpi kuin nykyään ( Kavanagh & Goldblat, 2015). Tämä luku perustuu fossiilisiin sadepisaroihin, jotka on päivätty noin 2,7 miljardia vuotta sitten, ts. Fotosynteesin evoluution jälkeen, mutta silti sen alkuvaiheessa, jolloin valtameret absorboivat suurimman osan hapesta ja siellä oli hyvin vähän siitä ilmakehässä. Toisaalta tutkimukset, jotka perustuvat nestemäisten sulkeumien ja kuplien isotooppiseen koostumukseen basaltti-laavassa, ovat havainneet, että ilmakehä oli vähemmän tiheä kuin nykyään.

    Nämä tutkimukset ovat erittäin kiinnostavia, koska tiheämpi ilmakehä on jopa Jos huono kasvihuonekaasupäästö voi tuottaa lämpimämmän pinnan, auttaa ratkaisemaan heikon nuoren auringon paradoksin. Lyhyesti sanottuna tämä paradoksi viittaa siihen, kuinka nestemäistä vettä voisi olla maapallolla aikaisemmin, kun aurinko oli paljon heikompaa kuin nykyään.

    On tärkeää huomata, että lisälämpötila paksussa ilmakehässä ei ei tule adiabaattisesta lämpenemisestä, kuten jotkut ihmiset ovat ehdottaneet täällä. Hyvää ilmiöiden käsittelyä esittävät Chemke et ai. (2016) julkaisussa " Ilmakehän massan termodynaaminen vaikutus maapallon alkulämpötilaan", jossa he sanovat:

    Olemme havainneet, että korkeammalla ilmakehämassalla on taipumus nostaa pinnan lähellä olevaa lämpötilaa lähinnä ilmakehän lämpökapasiteetin kasvun seurauksena, mikä vähentää nettosäteilyjäähdytysvaikutusta ilmakehän alemmissa kerroksissa. Lisäksi pyörteiden lämpövaikutus pystysuorassa vähenee ilmakehän kasvaessa, mikä johtaa pinnan lähellä olevaan lämpenemiseen.

Yksi kollegoistani tutkii tähän läheisesti liittyvää aihetta. Hänen mielestään kukaan ei todellakaan tiedä, ja on olemassa todisteita sekä korkeampaa / matalampaa (valitse suosikkisi) painetta vastaan ​​että varhaisen maan aikana.
@Gimelist Mielenkiintoinen. Mutta minusta on erittäin todennäköistä, että molemmat skenaariot tapahtuivat eri puolilla maapallon historiaa.
En halua olla mielipidettä. Jos joku maailman asiantuntijoista aiheesta sanoo, että meillä ei ole aavistustakaan, niin kuka minä (magmotieteilijä) sanon mitään? :)
@Gimelist Tarkoitatko, että hänen mielestään vastaus on joko korkeampi TAI matalampi? Poistetaanko vaihtoehto, että molemmat skenaariot tapahtuivat? Se olisi yllättävää, koska en voi ajatella muita ilmakehän muuttujia, jotka ovat muuttuneet yksitoikkoisesti koko maapallon historiassa.
Hän sanoo, että todisteet molemmilla tavoilla eivät ole vakuuttavia. Monet ristiriitaiset asiat.
Knob Scratcher
2017-05-08 10:25:10 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Kaikentyyppiset isotooppianalyysit vahvistavat, että maapallon ilmakehän kemiallinen koostumus on aiemmin vaihteli rajusti. 2,5 miljardia vuotta sitten tapahtuneiden Archean hypoksisten ilmakehien lisäksi myöhässä paleotsoisessa happipitoisuus oli paljon korkeampi kuin nykyään, jolloin monenlaiset jättiläiset hyönteiset menestyvät (yksinkertainen diffuusio on suuri osa hyönteisten hengityksestä). Jotkut uskovat, että paljon korkeamman happitason lisäksi paljon suurempi ilmatiheys (paine) on saattanut kiihdyttää lentojen kehittymistä näissä hyönteisissä:

ATMOSPHERIC HAPETTI, GIANT PALEOZOIC INSECTS JA EVOLUTION OFAERIAL LOKOMOTORIN SUORITUSKYKY

Bobby T
2018-08-16 22:04:33 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Mielestäni on hyviä todisteita siitä, että ilmanpaine oli 3-5 kertaa korkeampi kasvihuoneen aikoina, kuten Mesozoic Era.

saada joukkue kokoon tutkimaan tätä tarkemmin; ei siitä, että ilmakehä olisi tiheämpi pinnalla, mutta kuinka se olisi mahdollista. Ilmeinen vastaus löytyy merikemian ja kasvihuoneen / jäätelön ilmastosyklien välisestä korrelaatiosta. Korrelaatio viittaa siihen, että valtameret lämmitettiin merkittävästi geotermisen lämpövirtauksen kautta, mutta mikä tärkeintä hydroterminen pumppaus, mikä lisäsi kaasunpoistoa ja haihtumista ja siten paksumpaa ilmakehää.

Se tosiasia, että merikemia ja tärkeimmät ilmastosyklit korreloivat hyvin ja merikemiaa säätelevät vaihtelevat merenpohjan tuotannon määrät, viittaa näiden kahden väliseen yhteyteen, ja on valitettavaa, ettei kukaan ole tutkinut tätä linkki sen lisäksi, että vedottaisiin siihen, että CO2 on kattava ilmastointinuppi, jonka kaikki todisteet viittaavat virheelliseen. Se on perusfysiikkaa - gravitaatiopotentiaalienergia ja kaasujen kineettinen teoria - mitä raskaampi ilmakehä on pään yli, sitä lämpimämpi pinta on.

http://ftp.earthbyte.org/Resources/Pdf/Muller_etal_2013_Seawater_chemistry_driven_by_Supercontinent_assembly_breakup_dispersal_Geology.pdf

https://s3.amazonaws.com /academia.edu.documents/3468640/Veizer_Nature_2001.pdf?AWSAccessKeyId=AKIAIWOWYYGZ2Y53UL3A&Expires=1534442228&Signature=3Pxz67vBnWWnBbh%2BUzIp%2BwnewP4%3D&response-content-disposition=inline%3B%20filename%3DEvidence_for_decoupling_of_atmospheric_C.pdf

Toinen hyvä vertailu olisi krokotiilia, koska ne ovat edelleen olemassa. Ne olivat paljon suurempia mesotsoisessa (jopa 8 tonnia!), Mutta ruoan saatavuus ei rajoita näiden olentojen kokoa tänään. Kokorajoitus johtuu fyysisistä rajoituksista kehon massan kasvaessa. Tiheämmässä ilmapiirissä selität, miksi nämä fyysiset rajoitukset ovat paljon suurempia kehon kokoja.

Suurikokoiset eläimet saattoivat olla mahdollisia korkealla hapen osapaineella (mikä mahdollisti niiden keuhkojen olevan suhteellisen tehokkaita). Saatavilla olevan hapen kaksinkertaistaminen lisäisi vain ilmakehän massaa / painetta 1,2: lla. Ilmastotekijöitä hallitaan kasvihuonekaasuilla, kuten vesihöyryllä, hiilidioksidilla ja muilla. Niiden lisääminen kertoimella 10 tuskin liikuttaisi neulaa ilmakehän massaan ja paineeseen. Joten löytämäsi todisteet eivät välttämättä tarkoita ilmakehän paineen nousua 3 - 5 kertaa.
Paperisi osalta näytät väittävän, että merikemian muutokset ajavat ilmastonmuutosta ajan myötä. Ensimmäinen paperisi ei tue mitään sen tueksi, sillä kyse on mekanismista, jolla valtameren keskiharja muuttaa meren Mg / Ca-suhdetta. Mutta vaikka myönnetään toisen kirjeen väite (ei vertaisarvioitu! Vaikka tunnen kirjoittajaa), sillä ei ole juurikaan mitään tekemistä ilmakehän kokonaispaineen kanssa. Minun täytyy laittaa tämä viesti alas täydelliseksi peikkotyöksi. -2 aikaa tuhlaamisesta, mutta +1 mielenkiintoisesta paperista keskellä valtameren harjanteita.
Tyypillinen kognitiivinen dissonanssi, jos et ole samaa mieltä jonkun kanssa, väitä vain, että se on "peikkotyö". Kyse ei ole pelkästään hapesta, vaan siitä, miten jokin 8 tonnin krokotiilipurkki tai 80 tonnin sauropodi voi fyysisesti tukea rakenteensa 1 atm: ssä, tai kuinka hyvin suuret pterosaurukset voisivat lentää 1 atm: ssä.
"Ei vertaisarvioitu" ei ole kumoaminen, se vain viittaa siihen, että käytät useita loogisia virheitä argumenttisi puuttumisen tueksi.
Myös merenpinta oli huomattavasti korkeampi kasvihuonejaksojen aikana, mikä mahdollisesti vaikutti korkeampaan pintapaineeseen pienemmän ilmakehän tilavuuden tai suuremman painovoiman kautta. Https://journals.ametsoc.org/doi/abs/10.1175/JAS-D-12-059.1
Mitä tulee yllä olevaan kommenttiin, jossa väitetään, että pelkästään lisääntynyt lämpökapasiteetti aiheuttaa lämpimämmän planeettapinnan, jolla on lisääntynyt ilmakehämassa, kyseinen paperi ei sisällä empiiristä tiedettä ja perustuu täysin GCM: iin, jotka eivät pysty tekemään ennusteita. He käyttävät oletusta 3-4 K: n lisäyksestä hiilidioksidipäästöjä kohti, mikä on olennaisesti hylätty havainnoilla, eikä se varmasti pidä kiinni siitä, että mesotsoisessa ilmakehässä oli 5-10 kertaa niin paljon CO2: ta. Enkä edes näe, miten he väittävät, että lisääntynyt massa lisää lämpökapasiteettia.
Linkki toiseen paperiin ei enää toimi


Tämä Q & A käännettiin automaattisesti englanniksi.Alkuperäinen sisältö on saatavilla stackexchange-palvelussa, jota kiitämme cc by-sa 3.0-lisenssistä, jolla sitä jaetaan.
Loading...