地球內部現神祕碳庫 吸收量比想像中更多

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【大紀元2021年08月02日訊】(大紀元記者高文森編譯報導)科學家發現地球內部深處有一套機制,能夠吸收大量來自大氣和地表的碳排放,並把這些碳長期鎖在地心深處,達到減碳的效果。這項發現有助於科學家修正「氣候暖化」模型的各種評估和預測。

在此之前,科學家以為大氣和地表的碳排放被地球的碳循環機制帶入地下後,通過火山噴發的形式全部會再回到地面上來。

可是7月14日發表於《自然·通訊》(Nature Communications)期刊的一份研究發現,其中高達大約三分之一的碳元素會被地下深處的某種機制鎖住,被長期地留在地球內部,在短期內不會回到地面或大氣中。

研究稱,確切了解地球的碳循環機制,對碳排放後果的預測才比較準確,在此基礎上進行的「氣候暖化」議題的研究才合理。

主要研究者英國劍橋大學的材料科學家法桑(Stefan Farsang)說:「目前我們對地表的碳儲存量和流量的情況比較了解,但是對地球內部存碳的機制不怎麼了解。地球內部的碳循環時間可長達數百萬年。」

研究介紹說,地殼板塊俯衝或地殼板塊之間彎曲變形這些板塊的變化,會把地表的碳帶到地下深處。在這個過程里,大量含碳的物質,比如生物體的殘骸、貝殼這些物質,都會被捲入地下深處。這是碳遷移的方式之一。此外,大氣中的二氧化碳也會通過海洋沉積物的途徑,沉入海底進入地下。這是碳遷移的另一個重要方式。

這份研究利用歐洲同步輻射設施的粒子加速器,產生高壓、高溫的環境,模擬地殼俯衝帶岩石裡面發生的化學反應,從而構建地球內部的演化模型。

研究組發現,地殼板塊岩石在被捲入地幔層的過程中,裡面鈣的含量減少、鎂的含量增多。這使得它們可溶性變小,導致它們不容易溶解在岩漿內,也不大可能隨著火山噴發再回到地面。

這份研究認為,大部分的碳酸鹽會沉到地下更深的地方,與來自大氣層的、通過海洋沉積物的途徑沉到地下的碳結合,最終變成鑽石。

研究者之一新加坡南洋理工大學(Nanyang Technological University)的物理學家雷德芬(Simon Redfern)說:「我們的研究發現這些礦物質非常穩定,絕對能夠鎖住來自大氣的二氧化碳,把它們變成堅固的礦物質形態,達到減碳的效果。」 ◇#

責任編輯:葉紫微

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