โลกและบรรยากาศในปัจจุบัน เครดิตรูปภาพ: NASA คลิกเพื่อดูภาพขยาย
วอชิงตัน ดี.ซี. ? CSI-like เทคนิคที่ใช้กับแร่ธาตุเผยให้เห็นขั้นตอนที่นำไปสู่วิวัฒนาการของชั้นบรรยากาศบนโลก ประธานสมาคมแร่วิทยาแห่งอเมริกา Douglas Rumble, III จากห้องทดลองธรณีฟิสิกส์ของ Carnegie Institution อธิบายชุดของเทคนิคและการศึกษาในช่วงห้าปีที่ผ่านมาซึ่งนำไปสู่ความเห็นพ้องต้องกันในชุมชนวิทยาศาสตร์ที่เกิดขึ้น ชั้นโอโซนและบรรยากาศการป้องกันบนโลกของเรา เอกสารสำคัญของเขาเกี่ยวกับเรื่องนี้ปรากฏในนักขุดแร่ชาวอเมริกันในเดือนพฤษภาคม / มิถุนายน
หินฟอสซิลและวัตถุทางธรรมชาติอื่น ๆ ถือเป็นเบาะแสต่อสภาพแวดล้อมโบราณในรูปแบบของอัตราส่วนไอโซโทปที่แตกต่างกันตัวแปรอะตอมของธาตุที่มีจำนวนโปรตอนเท่ากัน แต่มีจำนวนนิวตรอนต่างกัน Rumble อธิบาย ตัวอย่างเช่นน้ำทะเลน้ำฝนออกซิเจนและโอโซนล้วนแล้วแต่มีอัตราส่วนที่แตกต่างกันหรือลายนิ้วมือของไอโซโทปออกซิเจน 16O, 17O และ 18O การผุกร่อนน้ำใต้ดินและการสะสมของละอองลอยในอากาศโดยตรงเปลี่ยนอัตราส่วนของไอโซโทปในก้อนหินซึ่งเผยให้เห็นมากมายเกี่ยวกับสภาพอากาศในอดีต บทความของ Rumble อธิบายว่านักธรณีวิทยานักแร่วิทยาและนักโหราศาสตร์กำลังศึกษาความผิดปกติของไอโซโทปของออกซิเจนและกำมะถันที่จะรวมกันเกิดอะไรขึ้นกับชั้นบรรยากาศของเราเมื่อประมาณ 3.9 พันล้านปีก่อนเมื่อเปลือกโลกของเราเพิ่งก่อตัวและไม่มีออกซิเจน ในชั้นบรรยากาศสู่โลกที่มีออกซิเจนในยุคดั้งเดิมเมื่อ 2.3 พันล้านปีก่อนและในปัจจุบัน
งานนักสืบเกี่ยวข้องกับวิหารแพนธีออนของนักวิทยาศาสตร์ที่วิเคราะห์แร่พื้นผิวจากทั่วโลกใช้จรวดและลูกโป่งเพื่อเก็บตัวอย่างสตราโตสเฟียร์รวบรวมและศึกษาแกนน้ำแข็งจากทวีปแอนตาร์กติกาทำการทดลองในห้องปฏิบัติการและดำเนินการแบบจำลองทางคณิตศาสตร์ การสังเคราะห์จากสนามและเทคนิคต่าง ๆ ชี้ไปที่แสงอุลตร้าไวโอเล็ต (UV) จากดวงอาทิตย์ซึ่งเป็นแรงขับเคลื่อนสำคัญในการวิวัฒนาการของบรรยากาศ โซลาร์ยูวีโฟตอนขับเคลื่อนการผลิตโอโซนในชั้นบรรยากาศและให้โอโซนที่อุดมไปด้วยใน 17O และ 18O ดังนั้นจึงเหลือลายเซ็นของไอโซโทปบอก ชั้นโอโซนเริ่มก่อตัวขึ้นเมื่อชั้นบรรยากาศได้รับออกซิเจนและได้ป้องกันดาวเคราะห์ของเราจากรังสีดวงอาทิตย์ที่เป็นอันตรายและทำให้ชีวิตมีความเป็นไปได้บนพื้นผิวโลก
การค้นพบความผิดปกติของไอโซโทปซึ่งไม่เคยมีใครสงสัยมาก่อนเพิ่มเครื่องมือใหม่เพื่อการวิจัยเกี่ยวกับความสัมพันธ์ระหว่างการเปลี่ยนแปลงทางเคมีในบรรยากาศและการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศ การศึกษารายละเอียดเกี่ยวกับแกนน้ำแข็งขั้วโลกและการสะสมของตะกอนในหุบเขาแห้งแอนตาร์กติกอาจปรับปรุงความเข้าใจของเราเกี่ยวกับประวัติของหลุมโอโซน
แหล่งที่มาดั้งเดิม: ข่าวสถาบัน Carnegie
