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Cientistas descobrem um mistério climático de 700 milhões de anos

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Cientistas descobrem um mistério climático de 700 milhões de anos

Geólogos australianos identificaram a redução das emissões vulcânicas de dióxido de carbono e o desgaste das rochas no Canadá como os principais fatores por trás de uma intensa era glacial há 700 milhões de anos. A sua investigação, baseada em modelos de placas tectónicas e evidências geológicas do Sul da Austrália, destaca a sensibilidade do clima da Terra e dos mecanismos naturais de regulação do calor, contrastando o ritmo lento das alterações climáticas geológicas com as rápidas mudanças causadas pelas atividades humanas. Crédito: NASA

As emissões de carbono vulcânico atingiram o nível mais baixo de todos os tempos, desencadeando uma era glacial global que durou 57 milhões de anos.

Geólogos australianos usaram modelos de placas tectônicas para determinar as causas mais prováveis ​​do clima extremo da Idade do Gelo na Terra, que ocorreu há mais de 700 milhões de anos.

O estudo publicado em geologia, ajuda-nos a compreender o funcionamento do termóstato incorporado no pavimento que evita que o pavimento fique preso no modo de sobreaquecimento. Também mostra quão sensível é o clima global à concentração de carbono na atmosfera.

“Imagine a Terra quase completamente congelada”, disse a autora principal do estudo, ARC Future Fellow, Dra. Adriana Dutkiewicz. “Isto foi o que aconteceu há cerca de 700 milhões de anos; o planeta ficou coberto de gelo desde os pólos até ao equador e as temperaturas caíram. No entanto, o que causou isto era uma questão em aberto.”

Depósitos glaciais na Cordilheira Flinders, Sul da Austrália

Depósitos glaciais da Formação Sturt da Glaciação Sturt, aproximadamente 717-664 milhões de anos atrás, no norte da Cordilheira Flinders, Austrália, perto da Reserva de Vida Selvagem Arkarola. A autora principal, Adriana Dutkiewicz, da Escola de Ciências da Terra da Universidade de Sydney, aponta para uma espessa camada de depósitos glaciais. Crédito: Professor Dietmar Müller/Universidade de Sydney

“Pensamos agora que resolvemos o enigma: um declínio histórico nas emissões vulcânicas de dióxido de carbono, auxiliado pela erosão de uma grande pilha de rocha vulcânica no que hoje é o Canadá, um processo que absorve o dióxido de carbono atmosférico.

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Informações geológicas da Cordilheira Flinders

O projeto é inspirado nos detritos glaciais deixados pela antiga glaciação deste período, que podem ser observados de forma impressionante na cordilheira Flinders, no sul da Austrália.

Uma recente viagem de campo geológica à cordilheira, liderada pelo co-autor Professor Alan Collins, da Universidade de Adelaide, levou a equipe a usar… Universidade de Sydney Modelos de computador EarthByte para investigar a causa e a duração extremamente longa desta era glacial.


Entre 717 e 660 milhões de anos atrás, a Terra estava coberta de neve e gelo, uma era glacial que durou 57 milhões de anos. Geólogos da Universidade de Sydney, liderados pela Dra. Adriana Dutkiewicz e pelo professor Dietmar Müller, encontraram o provável culpado: os níveis mais baixos de todos os tempos de dióxido de carbono vulcânico na atmosfera. Este vídeo mostra o movimento dos continentes (cinza) e dos limites das placas (laranja) de 850 a 540 milhões de anos atrás. (Os flocos de neve aparecem durante os períodos de “bola de neve na Terra”.) Crédito: Ben Mather e Dietmar Müller/Universidade de Sydney

Glaciação Sturtian e placas tectônicas

A Idade do Gelo Estendida, também chamada de Glaciação Sturtiana em homenagem ao explorador colonial europeu da Austrália central do século XIX, Charles Sturt, durou de 717 a 660 milhões de anos atrás, um período anterior à presença de dinossauros e plantas complexas na Terra.

Dr Dutkiewicz disse: “Várias razões foram propostas para o desencadeamento e o fim desta era glacial extrema, mas o aspecto mais misterioso é por que ela durou 57 milhões de anos – um período de tempo que nós, humanos, achamos difícil imaginar”.

A equipe retornou a um modelo de placas tectônicas que mostra a evolução dos continentes e bacias oceânicas algum tempo após a dissolução do antigo supercontinente Rodina. Eles o conectaram a um modelo de computador que calcula o dióxido de carbono2 Vulcões subaquáticos desgaseificam gases ao longo das dorsais meso-oceânicas – locais onde as placas divergem e geram nova crosta oceânica.

Adriana Dutkiewicz

Dra. Adriana Dutkiewicz, da Escola de Geociências da Universidade de Sydney, na cordilheira Flinders, no sul da Austrália. Crédito: Universidade de Sydney

O papel do dióxido de carbono e das alterações climáticas geológicas

Eles logo perceberam que o início da Idade do Gelo Sturtian estava precisamente ligado ao nível mais baixo de dióxido de carbono vulcânico já registrado.2 emissões. Além disso, Inc.2 A vazão permaneceu relativamente baixa durante toda a era glacial.

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“Nesta época, não havia animais multicelulares ou plantas terrestres na Terra, “disse o Dr. Dutkiewicz.” A concentração de gases de efeito estufa na atmosfera era determinada quase inteiramente pelo dióxido de carbono. “2 A liberação de gases de vulcões e através de processos de intemperismo de rochas silicatadas, que consomem dióxido de carbono2“.

O co-autor, Professor Dietmar Müller, da Universidade de Sydney, disse:”A geologia governava o clima nesta época. Acreditamos que a Idade do Gelo Sturtian foi iniciada por um golpe duplo: a reorganização das placas tectônicas reduziu a desgaseificação de gases vulcânicos ao mínimo , enquanto uma província vulcânica continental começou.” No Canadá em corrosão, consumindo dióxido de carbono na atmosfera.2.

Depósitos glaciais da Formação Sturt no Sul da Austrália

Uma vista da Reserva de Vida Selvagem de Arkarola, Flinders Ranges, onde os depósitos glaciais da Formação Sturt da Glaciação Sturt, cerca de 717-664 milhões de anos atrás, formam uma crista proeminente no meio da imagem à esquerda. Crédito: Professor Dietmar Müller/Universidade de Sydney

“O resultado foi dióxido de carbono na atmosfera2 Caiu para o nível em que começa a glaciação, que estimamos ser inferior a 200 ppm, menos de metade do nível actual.

O trabalho da equipe levanta questões interessantes sobre o futuro da Terra a longo prazo. a Teoria moderna proposta Que nos próximos 250 milhões de anos a Terra evoluirá em direção a Pangea Ultima, um supercontinente tão quente que os mamíferos poderão ser extintos.

No entanto, a Terra também está atualmente num caminho de declínio do dióxido de carbono vulcânico2 Emissões, com aumento de colisões continentais e desaceleração de placas. Então, talvez Pangea Ultima se transforme novamente em uma bola de neve.

“Independentemente do que o futuro reserva, é importante notar que as alterações geoclimáticas, do tipo aqui estudado, ocorrem muito lentamente”, disse o Dr. NASAAs alterações climáticas induzidas pelo homem estão a ocorrer dez vezes mais rapidamente do que alguma vez vimos antes.

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Referência: “Duração da glaciação ‘bola de neve terrestre’ de Sturtian associada à liberação de gases excepcionalmente baixa no meio do oceano” por Adriana Dutkiewicz, Andrew S. Meredith e Alan S. Collins, Ben Mather, Lauren Elano, Sabine Zahirovic e R. Dietmar Muller.

O estudo foi financiado pelo Conselho Australiano de Pesquisa.

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Astrônomos resolvem o mistério da dramática explosão de FU Orionis em 1936

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Astrônomos resolvem o mistério da dramática explosão de FU Orionis em 1936

Impressão artística da vista em grande escala de FU~Ori. A imagem mostra fluxos resultantes da interação entre o poderoso vento estelar alimentado pela explosão e a atmosfera remanescente a partir da qual a estrela se formou. Os ventos estelares criam um choque poderoso no interior da atmosfera, e o gás dióxido de carbono arrastado pelo choque é o que o novo ALMA revelou. Crédito: NSF/NRAO/S. Danilo

Alma As observações da FU Orionis revelam como a acreção gravitacional de uma corrente de gás passada causa brilhos repentinos em estrelas jovens, lançando luz sobre os processos de formação de estrelas e planetas.

Um grupo incomum de estrelas na constelação de Órion revelou seus segredos. FU Orionis, um sistema estelar duplo, chamou a atenção dos astrónomos pela primeira vez em 1936, quando a estrela central subitamente se tornou 1.000 vezes mais brilhante que o normal. Este comportamento, esperado em estrelas moribundas, nunca foi visto antes numa estrela jovem como Vo Orionis.

Este estranho fenómeno inspirou uma nova classificação de estrelas com o mesmo nome (FUou Estrelas). As estrelas brilham repentinamente, explodindo em brilho, antes de escurecer novamente depois de muitos anos.

Entende-se agora que este brilho se deve ao facto de as estrelas obterem energia dos seus arredores através da acreção gravitacional, a principal força que forma estrelas e planetas. No entanto, como e porquê isto aconteceu permaneceu um mistério – até agora, graças aos astrónomos que utilizaram o Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (ALMA).

Notas inovadoras com o ALMA

FU Ori tem devorado material há quase 100 anos para manter a sua erupção. “Finalmente encontramos a resposta para a forma como estas jovens estrelas reabastecem a sua massa”, explica Antonio Hales, vice-diretor do Centro Regional da América do Norte do ALMA e cientista. no Observatório Astronômico Nacional Al-Radawi, autor principal desta pesquisa, publicada em 29 de abril no. Jornal Astrofísico. “Pela primeira vez, temos evidências observacionais diretas dos materiais que alimentam as explosões”.

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Amplie o sistema binário FU Ori e seu acumulador recém-descoberto. Esta impressão artística mostra o streamer recém-descoberto alimentando continuamente massa da casca para o sistema binário. Crédito: NSF/NRAO/S. Danilo

As observações do ALMA revelaram um longo e fino fluxo de monóxido de carbono caindo sobre FU Orionis. Parece que este gás não contém combustível suficiente para resistir à atual explosão. Em vez disso, pensa-se que este fluxo de acreção seja um remanescente de uma estrutura anterior muito maior que caiu neste jovem sistema estelar.

“É possível que a interação com um fluxo maior de gás no passado tenha desestabilizado o sistema e causado o aumento do brilho”, explica Hales.

Avanços na compreensão da formação estelar

Os astrónomos usaram diversas configurações de antenas ALMA para capturar diferentes tipos de emissões provenientes da FU Orionis e detectar o fluxo de massa para o sistema estelar. Eles também incorporaram novos métodos numéricos para modelar o fluxo de massa como um fluxo cumulativo e estimar suas propriedades.

“Comparamos a forma e a velocidade da estrutura observada com as esperadas de uma cascata de gases em queda, e os números fizeram sentido”, diz Ashish Gupta, Ph.D. candidato no Observatório Europeu do Sul (Isso) e coautor deste trabalho, que desenvolveu os métodos utilizados para modelar o dispositivo de emissão cumulativa.

Sistema de acumulação de streamer duplo Fu Ori

Amplie o sistema binário FU Ori e seu acumulador recém-descoberto. Esta impressão artística mostra o streamer recém-descoberto alimentando continuamente massa da casca para o sistema binário. Crédito: NSF/NRAO/S. Danilo

“A gama de escalas angulares que podemos explorar com um único instrumento é verdadeiramente notável,” acrescenta Sebastian Pérez da Universidade de Santiago do Chile (USACH). “O ALMA dá-nos uma visão abrangente da dinâmica da formação de estrelas e planetas, a partir da observação. grandes nuvens moleculares nas quais nascem centenas de estrelas, até as métricas mais comuns para sistemas solares.”, diretor do Núcleo Milênio de Exoplanetas Jovens e Suas Luas (YEMS) no Chile, e coautor desta pesquisa.

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Estas observações também revelaram um fluxo lento de monóxido de carbono da FU Orionis. Este gás não está relacionado com a recente explosão. Em vez disso, assemelha-se a fluxos observados em torno de outros protocorpos estelares.

“Ao compreender como estas estrelas estranhas são feitas, confirmamos o que sabemos sobre como as diferentes estrelas e planetas se formam”, acrescenta Hales. “Acreditamos que todas as estrelas sofrem eventos explosivos. discos em torno das estrelas emergentes e dos planetas em que elas se formam.”

“Temos estudado FU Orionis desde as primeiras observações do ALMA em 2012”, acrescenta Hales. É ótimo que finalmente estejamos obtendo respostas.

Referência: “Detecção de uma acreção lenta de grande angular e dispositivo de jato em torno de FU Orionis” por A. S. Hales, A. Gupta, D. Ruíz-Rodríguez, J. P. Williams, S. Pérez, L. Cieza, C. González-Ruilova, J. E. Pineda, A. Santamaria-Miranda, J. Tobin, B. Weber, Z. Zhou, e A. Zorlu, 29 de abril de 2024, Jornal Astrofísico.
doi: 10.3847/1538-4357/ad31a1

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Comparação da tripulação comercial da NASA Boeing Starliner e SpaceX Dragon

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Os cientistas descobriram uma forma de compensar os efeitos dos genes que encurtam a vida em mais de 60%.

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Os cientistas descobriram uma forma de compensar os efeitos dos genes que encurtam a vida em mais de 60%.

Novas pesquisas sugerem que um estilo de vida saudável pode reduzir significativamente a influência dos genes que predispõem à redução da expectativa de vida, talvez em mais de 60%. O estudo utilizou dados de mais de 350.000 indivíduos do Biobank do Reino Unido para analisar os efeitos dos riscos genéticos e fatores de estilo de vida na expectativa de vida. Concluiu que estilos de vida desfavoráveis ​​e predisposição genética aumentam de forma independente o risco de morte prematura, destacando a importância de comportamentos saudáveis ​​no prolongamento da esperança de vida, especialmente para aqueles em risco genético. Crédito: SciTechDaily.com

Um estilo de vida pouco saudável aumenta o risco de morte em 78%, independentemente da predisposição genética.

Análise de dados de estudos de grande escala e longo prazo, publicados em Medicina Baseada em Evidências do BMJEle ressalta que a adoção de um estilo de vida saudável pode neutralizar o efeito dos genes que encurtam a expectativa de vida em mais de 60%.

Embora os genes e o estilo de vida pareçam ter um efeito aditivo na longevidade de uma pessoa, um estilo de vida pouco saudável está independentemente associado a um risco aumentado de 78% de morte prematura, independentemente da predisposição genética, sugere a investigação.

O Índice de Risco Genético (PRS) combina múltiplas variantes genéticas para chegar à predisposição genética geral de uma pessoa para uma vida útil mais longa ou mais curta. O estilo de vida – consumo de tabaco, consumo de álcool, qualidade da dieta, quantidade de sono e níveis de atividade física – é um fator importante.

Mas não está claro até que ponto um estilo de vida saudável pode compensar uma predisposição genética para uma expectativa de vida mais curta, dizem os pesquisadores.

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Para explorar isto ainda mais, contaram com um total de 353.742 adultos, recrutados para o Biobank do Reino Unido entre 2006 e 2010, e cuja saúde foi acompanhada até 2021.

Uma pontuação de risco genético foi derivada para riscos de vida longos (20% dos participantes), intermediários (60%) e curtos (20%), usando dados do estudo de coorte LifeGen.

A pontuação ponderada de estilo de vida saudável, que inclui não fumar atualmente, consumo moderado de álcool, atividade física regular, forma corporal saudável, sono adequado e dieta saudável, foi categorizada em favorável (23% dos participantes), regular (56%) e médio. (56%). e padrões de estilo de vida desfavoráveis ​​(22%), utilizando dados do estudo US NHANES.

Resultados do estilo de vida e riscos genéticos

Durante um período médio de acompanhamento de aproximadamente 13 anos, 24.239 participantes morreram.

Aqueles com predisposição genética para uma vida curta tinham 21% mais probabilidade de morrer precocemente do que aqueles com predisposição genética para uma vida longa, independentemente do estilo de vida.

Da mesma forma, aqueles com um estilo de vida inadequado tinham 78% mais probabilidade de morrer prematuramente do que aqueles com um estilo de vida adequado, independentemente da sua predisposição genética.

Aqueles com alto risco genético de vida curta e que tinham um estilo de vida inadequado tinham duas vezes mais probabilidade de morrer do que aqueles com predisposição genética para uma vida longa e que tinham um estilo de vida adequado.

Quatro fatores em particular parecem constituir uma combinação ideal de estilo de vida: não fumar; Atividade física regular. Sono adequado à noite. E siga uma dieta saudável.

Este é um estudo observacional e, como tal, não podem ser tiradas conclusões definitivas sobre causa e efeito, os investigadores reconhecem várias limitações às suas descobertas.

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Por exemplo, o estilo de vida foi avaliado apenas num momento e as escolhas de estilo de vida variaram de acordo com a idade. Todos os participantes eram também descendentes de europeus, o que pode limitar a generalização dos resultados, dizem os investigadores.

No entanto, sugerem que as suas descobertas sugerem que o risco genético de redução da esperança de vida ou morte prematura pode ser compensado por um estilo de vida adequado em cerca de 62%.

Aqueles com alto risco genético de escassez poderiam prolongar a sua esperança de vida em quase 5,5 anos aos 40 anos com um estilo de vida saudável, sugerem os investigadores, acrescentando que, dada a forma como os hábitos de vida se estabelecem antes da meia-idade, devem ser tomadas medidas para mitigar a predisposição genética. Uma vida mais curta é necessária antes disso.

Os pesquisadores concluíram: “Este estudo demonstra o papel fundamental de um estilo de vida saudável na mitigação do efeito de fatores genéticos na redução da expectativa de vida”. “As políticas de saúde pública para melhorar estilos de vida saudáveis ​​servirão como complementos poderosos aos cuidados de saúde tradicionais e mitigarão o impacto dos factores genéticos na esperança de vida humana.”

Referência: “Predisposição genética, padrões de estilo de vida modificáveis ​​e seus efeitos combinados na expectativa de vida humana: evidências de vários estudos de coorte” por Zilong Bian, Lijuan Wang, Rong Fan, Jing Sun, Lili Yu, Meihong Xu, Paul R. H. J. Timmers e Xia Chen , James F. Wilson, Evropi Theodoratou, Shifeng Wu e Xue Li, 29 de abril de 2024, Medicina Baseada em Evidências do BMJ.
DOI: 10.1136/bmjebm-2023-112583

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