Enge klimatische Kopplung von Südpolarmeer und Antarktis während früherer Warmzeit

Die Temperatur des Südpolarmeeres hing während vergangener Warmzeiten enger mit dem Ausmaß der antarktischen Vereisung zusammen als bisher angenommen, wie eine neue Studie zeigt. Ein Forscherteam konnte mit zwei unabhängigen Methoden sehr ähnliche Temperaturwerte rekonstruieren. Diese weisen darauf hin, dass sich die Meerestemperatur im Südpolarmeer im Gleichschritt mit der Ausdehnung der Eisdecke der Antarktis abgekühlt hat. Das Ergebnis beeinflusst das Verständnis der komplexen Mechanismen von Klimaschwankungen in der Antarktis – einer Region, die besonders anfällig für Klimaveränderungen ist.

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Das Keimen von Eisen: Ulmer Forschende filmen die „Geburt“ eines Kristalls

Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler der Universität Ulm haben in Echtzeit das Keimen einer Kristallstruktur beobachtet. Sie wurden Zeugen, wie sich Eisenatome unter dem Einfluss eines Elektronenstrahls zunächst ungeordnet zusammenschlossen, bevor sie sich zu einer regelmäßigen Gitterstruktur formierten. Für diesen Vorgang gab es bislang lediglich zwei sich widersprechende Theorien.

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Abbrüche der Kreidefelsen auf Rügen seismisch belauscht

Die zehn Kilometer lange Kreideküste von Jasmund auf Rügen wird fortwährend von Abbrüchen und Rutschungen geformt. Bislang wurden diese Ereignisse mit ergiebigen Regenereignissen in Zusammenhang gebracht. In einer mehr als zwei Jahre langen Studie haben Forschende um Michael Dietze vom Deutschen GeoForschungsZentrum GFZ mithilfe von seismischen Sensoren und hoch aufgelösten Luftbildern ein viel detaillierteres Bild dieser Ereignisse gezeichnet. Die Studie ist in der Zeitschrift Journal of Geophysical Research erschienen.

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Kollisionen im Sonnensystem: Bayreuther Forscher erklären die Entstehung von Stein-Eisen-Meteoriten

Pallasite sind Stein-Eisen-Meteoriten und bekannt für ihre ungewöhnlichen, optisch attraktiven Strukturen. Ihre Herkunft war bislang umstritten. Forschern am Bayerischen Geoinstitut (BGI) der Universität Bayreuth ist es jetzt aber durch Hochdruck-Experimente gelungen, die Entstehung aller bekannten Pallasit-Arten zu simulieren und in die Geschichte des Sonnensystems einzuordnen. Dabei haben sie mit Wissenschaftlern der Technischen Universität München und der Royal Holloway University of London eng zusammengearbeitet. In der Zeitschrift „Earth and Planetary Science Letters” werden die neuen Erkenntnisse vorgestellt.

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C14-Methode: Forscherteam eicht Radiokarbonuhr zur Altersfeststellung neu

Archäologen, Paläontologen und Geowissenschaftler: viele Wissenschaftler nutzen für die Altersbestimmung ihrer Fundstücke die Radiokarbonmethode. Die Exaktheit dieser Daten ist für sie von entscheidender Bedeutung. Fortschritte in der Analysetechnik und die Erweiterung und Verbesserung der Baum-, Tropfstein- und Sedimentarchive machen es möglich, dass diese Radiokarbonuhr von Zeit zu Zeit neu geeicht und verfeinert werden kann. Nach sieben Jahren hat jetzt ein internationales Wissenschaftlerteam die der Radiokarbondatierung zugrundeliegenden Kurven aktualisiert und neu berechnet. Das Forscherteam unter der Leitung von Prof. Paula Reimer von der Queen’s University in Belfast verwendete Messungen von über 15.000 Proben, die bis zu 60.000 Jahren zurückreichen. Beteiligt an dieser Kooperation ist auch der Paläobotaniker Dr. Michael Friedrich von der Universität Hohenheim in Stuttgart.

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Massenaussterben: Aus der Vergangenheit für die Zukunft lernen

Eine neue Publikation in Nature Geoscience beschreibt die Kausalketten zwischen Umweltveränderungen und Massenaussterben an der Perm-Trias-Grenze vor etwa 250 Millionen Jahren. Aus dieser Studie können Forschende aller Fachrichtungen und die Gesellschaft einen Eindruck gewinnen, was mit der biologischen Vielfalt unter der vorhergesagten globalen Erwärmung in nächster Zukunft geschehen könnte.

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Der Marmorkuchen-Aufbau des Erdmantels

Das Basaltgestein entlang von mittelozeanischen Rücken (MORB = mid ocean ridge basalt), wie er z.B. zwischen Europa und Nordamerika vorkommt, besteht größtenteils aus verarmter Mantelschmelze („depleted“ MORB bzw. D-MORB). Darunter versteht man, dass die Gesteinsschmelze, aus der ein magmatisches Gestein (z.B. Basalt) durch Abkühlung und anschließender Kristallisation entsteht, ein geringeres relatives Verhältnis von inkompatiblen Elementen (z.B. Kalium (K), Zirkonium (Zr) oder Neodymium (Nd)) hatte. Dieses Verhältnis findet man auch in den Basalten wieder. Allerdings entdeckt man entlang dieser mittelozeanischen Plattengrenzen zunehmend Basalte, die diese Abreicherung nicht zeigen und somit angereichert („einriched“ MORB bzw. E-MORB) sind. Die Zusammensetzung dieser Gesteine gleichen hinsichtlich dem Verhältnis der inkompatiblen Elemente den Basalten aus intraplatten Vulkanen, wie z.B. des Mauna Kea auf Hawai. Den Wissenschaftlern des National High Magnetic Field Laboratory and Department of Earth, Ocean and Atmospheric Science der Florida State University können nun an Hand der Verteilung z.B. des Germanium (Ge) zu Silizium (Si) Verhältnisses sagen, ob es sich bei der Quelle für die Anreicherung des E-MORBs um Gesteinsschmelzen einer ehemalige Kruste oder einer primitiver Mantelschmelzen handelt.

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Hafnium-Isotope als Schlüssel: Archäologen und Geochemiker weisen Glas-Herkunft aus römischer Kaiserzeit nach

Die genaue Herkunft von hochwertigem transparenten Glas aus der römischen Kaiserzeit (3. Jahrhundert nach Christus) – zum Beispiel für Gefäße und Fensterglas – war lange Zeit nicht nachweisbar. Historische Quellen legten wegen der in Quellen gefundenen Bezeichnung “alexandrinisch” den Ursprung in Ägypten nahe, doch ließ sich das bislang nicht nachweisen. Hingegen deutete vieles auf Palästina als Zentrum der spätantiken Glasproduktion hin. Dort wurden bei Grabungen viele Öfen freigelegt. Das Rätsel um das farblose römische Glas ist nun gelöst: “alexandrinisch” steht tatsächlich für die Produktion in der Nähe des Nils in Ägypten.

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Rätselhafte Klimaabweichung

Neue Forschungsergebnisse unterstreichen die entscheidende Rolle, die das Meereis im gesamten Südpolarmeer für das atmosphärische CO2 in Zeiten des raschen Klimawandels in der Vergangenheit spielte. Ein internationales Wissenschaftlerteam unter Beteiligung der Universität Bonn hat gezeigt, dass das saisonale Wachstum und die Zerstörung des Meereises in einer sich erwärmenden Welt die biologische Produktivität der Meere rund um die Antarktis erhöht, indem es Kohlenstoff aus der Atmosphäre abzieht und im tiefen Ozean speichert.

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„Hard Rock“ in der Tiefsee

Senckenberg- und GEOMAR- Forscher*innen haben mittels hydroakustischer Meeresbodenkartierung herausgefunden, dass der Meeresgrund im Atlantik sehr viel vielfältiger ist, als bislang angenommen. Bisher wurden von Biolog*innen in der abyssalen Tiefsee hauptsächlich monotone Sedimentebenen vermutet. Die Wissenschaftler*innen zeigen nun in ihrer heute im Fachjournal „PNAS “ veröffentlichten Studie, dass im Atlantik ein Flickenteppich von Felshabitaten und anderen Hartsubstraten zu erwarten ist, der in manchen Regionen dieser Tiefenzone 30 Prozent des Meeresbodens ausmachen kann. Es wird erwartet, dass die Vielfalt der Lebensräume direkte Auswirkungen auf die dortige Lebewelt hat.

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