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    Alla scoperta dell'evoluzione dei monsoni e delle regioni aride in Asia, Africa e Australia

    Modelli di distribuzione delle regioni monsoniche dell'Asia-Africa-Australia (verde) e delle regioni aride (giallo) in cinque periodi geologici durante il Cenozoico. (a) Paleocene medio (~60Ma); (b) tardo-Eocene (~40Ma); (c) tardo-Oligocene (~25Ma); (d) tardo Miocene (~10Ma); (e) odierna (0Ma). L'ombra blu rappresenta oceani o laghi, ei contorni grigi indicano il profilo di elevazione di 1500 m dell'altopiano tibetano e delle sue vicinanze. Credito:Science China Press

    I climi monsonici e aridi sono due tipi di clima comunemente osservati nelle medie e basse latitudini della Terra. Questi tipi di clima hanno scolpito le morfologie corrispondenti, ecosistemi e gli ambienti di vita della società umana. Le regioni monsoniche e aride oggi più conosciute si trovano in Africa, Asia e Australia. Quando hanno avuto origine? Come si sono evoluti nel tempo? Quali sono stati i fattori che hanno determinato le loro formazioni ed evoluzioni? Ci sono state differenze regionali nelle loro evoluzioni? Queste domande sono state oggetto di ricerca per la comunità scientifica, ma attualmente non c'è ancora consenso su di loro. Un nuovo studio potrebbe far luce sulle risposte a queste domande.

    In un articolo intitolato "Deriva dei continenti, sollevamento dell'altopiano, e le evoluzioni dei monsoni e delle regioni aride dell'Asia, Africa, e l'Australia durante il Cenozoico, " appena pubblicato in Scienza Cina Scienze della Terra , la formazione e l'evoluzione del monsone e delle regioni aride dell'Asia-Africa-Australia e i loro fattori di controllo sono studiati da un team internazionale di studiosi cinesi, il Regno Unito e gli Stati Uniti

    L'evidenza geologica ha dimostrato che si sono verificati importanti cambiamenti nei monsoni e negli ambienti aridi nel regno dell'Asia-Africa-Australia, accompagnamento della deriva dei continenti, sollevamento dell'altopiano tibetano, e variazioni della CO . atmosferica 2 concentrazione dall'inizio del Cenozoico (circa 65 milioni di anni fa abbreviato come Ma). Sulla base delle condizioni al contorno ricostruite per 5 periodi geologici tipici durante il Cenozoico, compreso il Paleocene medio (~60 Ma), tardo-Eocene (~40 Ma), tardo-Oligocene (~25 Ma), tardo Miocene (~10 Ma), e l'attuale (~0 Ma), i ricercatori hanno eseguito una serie di esperimenti di simulazione climatica ben progettati utilizzando un modello accoppiato oceano-atmosfera modificando la distribuzione terra-mare, topografia, e CO 2 concentrazione nel tempo. La figura seguente mostra i modelli di distribuzione simulati del monsone asiatico-africano-australiano e delle regioni aride nei cinque periodi geologici durante il Cenozoico.

    "I risultati dei nostri esperimenti numerici indicano che i tempi e le cause delle formazioni dei monsoni e delle regioni aride in Asia, L'Africa e l'Australia erano molto diverse, "dice il dottor Xiaodong Liu, l'autore principale dell'Institute of Earth Environment, Accademia cinese delle scienze. Nello specifico, i monsoni dell'Africa settentrionale e meridionale esistevano durante il Paleocene medio, mentre il monsone dell'Asia meridionale è apparso nell'Eocene dopo che il subcontinente indiano si è spostato nell'emisfero settentrionale tropicale. Il probabile monsone dell'Asia meridionale durante il Paleocene medio (~56Ma), precedentemente dedotto da fossili di piante, e originariamente pensato per coprire la regione dall'India alla costa più meridionale della Cina, erano in realtà due diverse regioni geografiche, situato nelle latitudini tropicali dell'emisfero australe e dell'emisfero settentrionale separate dall'equatore a ~ 60 Ma. In contrasto, il monsone dell'Asia orientale e il monsone dell'Australia settentrionale furono stabiliti molto più tardi nel Miocene.

    "Anche i principali fattori di controllo delle diverse regioni monsoniche durante i periodi geologici sono diversi, " disse. Ad esempio, gli stabilimenti dei monsoni tropicali nell'Africa settentrionale e meridionale, Asia del sud, e l'Australia sono stati determinati sia dalla deriva dei continenti che dalla migrazione stagionale della zona di convergenza intertropicale, mentre la posizione e l'altezza dell'altopiano tibetano furono i fattori chiave per l'instaurazione del monsone dell'Asia orientale.

    "Anche i meccanismi evolutivi delle regioni aride variavano da luogo a luogo, " ha inoltre spiegato. La presenza delle regioni aride subtropicali nell'Africa settentrionale e meridionale, Asia, e l'Australia dipendeva dalle posizioni dei continenti e dal controllo delle zone di alta pressione subtropicali su scala planetaria, mentre le regioni aride della penisola arabica e dell'Asia occidentale erano strettamente legate alla ritirata del Mare di Paratetide. La formazione della regione arida di media latitudine nell'interno asiatico, d'altra parte, fu la conseguenza del sollevamento dell'altopiano tibetano.

    "Anche se abbiamo utilizzato un modello a bassa risoluzione, ha ancora funzionato bene nel descrivere la distribuzione dei monsoni e delle regioni aride, " ha aggiunto il dottor Robin Smith, un coautore del National Center for Atmospheric Science, Università di Lettura. "Questo studio rivela per la prima volta le differenze regionali e l'importanza delle condizioni di confine tettoniche o dei modelli geografici nella formazione e nell'evoluzione del monsone Asia-Africa-Australia e delle regioni aride durante il Cenozoico".

    Dottor Zhi-Yong Yin, un altro coautore del Dipartimento di Scienze ambientali e oceaniche, Università di San Diego, ha affermato che "sebbene le nostre simulazioni siano coerenti con alcuni proxy paleoclimatici disponibili, sono necessarie ulteriori prove geologiche per verificare ulteriormente questi risultati di modellazione, a causa delle limitazioni temporali e spaziali delle registrazioni geologiche".


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