海洋

La 圣安德鲁斯大学（英国）在《自然通讯》杂志上发表了一项研究，警告一个令人担忧的现象：海洋酸化的速度远超预期，特别是在沿海上升流地区。 “某些沿海地区的酸化程度将比预期更严重，”科学家们指出，这一过程直接威胁到海洋生物多样性以及依赖它的社区经济。 什么是上升流以及为什么它加速海洋酸化？ 上升流是一个自然过程，深层冷水在靠近海岸的地方上升，带来养分……同时也带来高水平的酸性。 这些水中已经含有积聚在海底的二氧化碳（CO₂）。 与大气中的CO₂混合后，酸性增强。 海底生物分解释放出更多的CO₂，进一步加剧这一过程。 到达表面时，水从空气中吸收更多的二氧化碳。 结果是一个加速酸化的循环，使上升流系统成为理解气候变化的关键点。 科学证据：珊瑚和硼同位素 圣安德鲁斯的团队通过分析古代珊瑚样本研究海洋的过去，这些珊瑚骨骼记录了海洋的化学历史。他们还使用硼同位素来测量随时间变化的酸度。 通过将这些数据与模拟进行比较，他们发现上升流地区的酸化速度比仅受大气CO₂影响的地区更快。 显著例子： 加利福尼亚洋流（美国） 秘鲁洋流（秘鲁） 本格拉洋流（西非） 加那利洋流（东北大西洋） 在所有这些地区，变化更为显著，对生物多样性和当地经济构成威胁。 对生物多样性和社区的影响 海洋酸化直接影响鱼类、软体动物和维持食物链的物种。这威胁到手工渔业、食物供应和数百万家庭的生计。 研究人员警告说，预测非常复杂：人类影响与自然酸性来源混合，难以预测上升流系统将如何应对气候变化。 海洋作为气候调节器 除了生物多样性，海洋对地球具有重要功能： 气候调节 热量和碳汇：吸收大部分大气中的CO₂和热量。  水循环控制：调节大气循环和云层及降水的形成。 海洋生态系统的健康 氧气供应：冷水携带更多氧气，对海洋生命至关重要。 生产力和养分：温暖的表层水有助于将养分输送到高生产力区域。 生物多样性：敏感的生态系统如珊瑚礁在过度变暖下遭受不可逆转的损害。 极端事件的预防 更强的风暴：海温上升加剧飓风和气旋。 海洋酸化：过量的CO₂可能导致无法适应的物种灭绝。 解决方案和日常行动 海岸的命运不仅取决于科学，也取决于日常行动。绿色技术如电动车或热泵有助于减少CO₂排放，减缓海洋酸化。 每一项技术进步都直接影响海洋，海洋作为地球的全球温度计。当海洋变得更酸时，警报不仅是给科学家的：这是对整个社会的呼唤。 上升流地区的加速酸化清楚地表明气候变化影响着生态系统和人类社区。保护像加利福尼亚、秘鲁、本格拉和加那利这样的洋流对于保护生物多样性、就业和数百万人的食物供应至关重要。 海洋提醒我们，保护环境是共同的任务：防止对海洋生命的更大伤害是每个人的责任。

Un grupo de investigadores del Shenzhen Institutes of Advanced Technology y la University of Electronic Science and Technology of China logró diseñar el primer...

土卫二，土星的冰冻卫星，已成为寻找生命的最有希望的地点之一。 在其表面下隐藏着一个全球性的咸水海洋，其中有液态水、热量以及磷和复杂的碳氢化合物等元素，这些条件可能有利于生物过程。 新发现：两极的热量损失 来自牛津大学、西南研究院和图森行星科学研究所的一个团队，其结果发表在《科学进展》上，发现土星的卫星在南极和北极都在失去热量。 迄今为止，人们认为热活动集中在南极，以其间歇泉而闻名。这一发现表明，土卫二不仅仅是一个简单的冰块，而是拥有一个能够维持其内部海洋的稳定能量系统。 内部海洋的能量与可持续性 该研究利用了NASA的卡西尼号探测器的数据，该探测器在2005年和2015年测量了北极的温度。记录显示，表面温度比预期高出七开尔文，这表明热量来自地下海洋。 热流达到每平方米46毫瓦，相当于地壳热量损失的三分之二。 总热损失达到35吉瓦，相当于6600万个太阳能电池板或10,500台风力发电机的能量。 加上两极，总数达到54吉瓦，接近土星引力引起的潮汐加热所产生的能量。 这种能量平衡表明，土卫二的海洋可能在长时间内保持液态，这是生命存在的基本条件。 对寻找生命的影响 “土卫二是地球外寻找生命的关键目标，了解其能量的长期可用性对于确定其是否能支持生命至关重要，”研究的主要作者乔治娜·迈尔斯解释道。 卡莉·豪厄特博士补充道： “这个新结果支持了土卫二的长期可持续性，这对于生命的发展是一个基本组成部分，确实令人兴奋。” 数据还使得冰层厚度的估计得以更新：北极为20至23公里，整个卫星平均为25至28公里，比之前的计算略多。 海洋世界作为科学优先事项 土卫二的案例加强了对海洋世界进行长期任务的必要性，这些任务能够在数据收集数十年后揭示秘密。 液态水、热量和化学元素的结合使这颗卫星成为太阳系内寻找外星生命的最有希望的场景之一。 地球之外存在生命的可能性是科学的重大疑问之一。越来越多的研究人员一致认为，在某个地方的无限宇宙中，可能至少存在简单的生命形式，如在海底间歇泉或星际云中繁衍的细菌。 复杂生命的存在更难以想象，但并不排除它已经出现、存在或可能在未来出现的可能性。

科学家们来自伦敦玛丽女王大学地理与环境科学系，与HR Wallingford Ltd.合作，开发了一种模型，该模型模拟了漂浮塑料如何从海洋表面移动到海底。 发表在Philosophical Transactions of the Royal Society A上的研究得出结论，塑料的缓慢降解及其与海洋雪——一种将颗粒物输送到海底的粘性有机物质——的相互作用，使得消除过程极其漫长。 跨代问题 研究显示，即使今天停止所有塑料排放，塑料碎片仍将在100多年内污染海洋表面。 “绝大多数大型漂浮塑料在表面缓慢降解，几十年间分解成更小的颗粒，”研究主要作者Nan Wu博士解释道。 这些微小碎片可以附着在海洋雪上并到达海底，但这一过程很慢。即使在一个世纪后，大约10%的原始塑料仍会留在表面。 “消失的塑料”之谜 该模型有助于解释进入海洋的塑料数量与在表面观察到的塑料数量之间的差异，这一现象被称为“消失的塑料”问题。 “随着大型塑料的碎裂，它们变得足够小以至于能够下沉，”研究合著者Andrew Manning教授指出。 Kate Spencer教授补充说微塑料污染是一个跨代问题，“即使我们明天就停止塑料污染，我们的孙辈仍将试图清理我们的海洋”。 生态和人类影响 塑料污染影响海洋生态系统的所有层面： 物理损害：动物被塑料物体缠绕。 摄入：超过700种海洋物种误将塑料当作食物。 死亡率：每年超过100万只鸟类和10万只海洋哺乳动物因塑料而死亡。 微塑料：从表面到海底沉积物中存在。 食物链：人类可能通过食用受污染的海洋生物摄入塑料。 来源和预测 80%的塑料来自陆地活动（河流、排水口）。 剩余20%来自石油平台和船只。 具体来源：烟蒂、袋子、瓶子、化妆品、合成纤维。 如果不采取措施，预计到2025年每年可能有1750万吨塑料进入海洋，到2050年塑料的重量可能超过世界上所有鱼类的重量。 解决方案和缓解措施 研究强调仅清理表面是不够的。需要结合本地和全球行动的长期视野： 减少废物：避免使用一次性包装，使用可重复使用的袋子。 适当处理：正确回收和分类废物。 产品选择：避免含有微塑料的化妆品和过度包装。 工业变革：促进循环经济和负责任的包装。 此外，研究警告说，微塑料的增加可能会饱和海洋生物泵，干扰生物地球化学循环，影响海洋调节碳的能力。

历史上第一次，一个国际科学家团队成功记录了海床下构造板块的破裂。 这一现象是在加拿大温哥华岛海岸附近的卡斯卡迪亚地区观察到的，在那里，胡安·德·富卡板块和探险者板块正在北美板块下分离。 这一发现发表在《科学进展》杂志上，构成了前所未有的关于俯冲带终结的图像，在这些区域，一块板块沉入另一块板块之下，产生火山和地震。 构造破裂的前所未见的图像 “这是我们第一次清晰地看到一个濒临消失的俯冲带的图像，”布兰登·舒克说，他是路易斯安那州立大学的地质学家，也是该研究的主要作者。 为了记录这一现象，研究人员使用了马库斯·G·朗塞斯号船只，该船向海床发射声波。回声被一个15公里长的海底电缆捕获，揭示了海底下的复杂结构。 这种方法被称为地震反射，其工作原理类似于超声波：波穿透地下并返回，从而创建地壳内部层的详细图像。 结果显示了数十公里的断层和裂缝，证明破裂始于约400万年前。 卡斯卡迪亚：一个脆弱的地区 专家们确认，卡斯卡迪亚俯冲带正经历渐进的破裂过程。随着每一次分离，地表被重塑，热地幔上升的通道被打开，从而促进火山活动。 研究人员正在分析地震是否可能加剧这些裂缝，或者新发现的断层是否影响地震破裂的传播。虽然这一发现不会改变直接风险，但它将有助于改善地震和海啸预测模型，在地球上最脆弱的地区之一。 构造板块：地球生命的引擎 构造板块的运动对于地球的宜居性至关重要。其功能范围从气候调节到地形和自然资源的创造。 对气候和宜居性的影响 气候调节：火山活动释放二氧化碳，保持适合生命的温度。 碳循环：海洋沉积物通过火山活动返回大气，确保生命在数百万年间的延续。 地形和资源的创造 山脉的形成：板块在会聚边界碰撞的结果。 大陆和超级大陆的形成：由数百万年的板块运动塑造。 矿藏：由于板块的动态性而暴露和隐藏。 热液喷口：海底通风口，拥有独特的生态系统，可能是生命起源的关键。 地质现象 地震：发生在板块碰撞、分离或摩擦的边界。 火山活动：直接与板块运动和岩浆释放相关。 海沟：如马里亚纳海沟，当一块板块沉入另一块板块下方时形成。 理解地球的动态 记录卡斯卡迪亚的构造破裂标志着现代地质学的一个里程碑。理解板块如何分离对于预测这些巨大力量对地球未来的影响至关重要。 这一发现不仅提高了预测地震和海啸的能力，还加强了构造板块作为地球生命和宜居性的引擎的重要性。