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不可思議聯繫 撒哈拉沙塵每年運2萬噸磷滋養亞馬遜雨林

—不可思議聯繫 撒哈拉沙塵每年運2萬噸磷滋養亞馬遜雨林 組圖

這是地球上最不可思議的聯繫之一。美國航空航天局(NASA)的一顆新衛星揭示出了撒哈拉沙漠與亞馬遜熱帶雨林之間的奇妙關聯,這也是我們第一次看到在大氣層高處運行的巨大沙塵雲。

NASA的CALIPSO衛星採集了大量的數據,展示了包括大氣層中塵埃層高度在內的大量信息。

數據顯示,每年在大風等氣候條件的作用下,平均有1.82億噸的沙塵被從撒哈拉沙漠西邊(經度為15°W)吹起。

這些沙塵的體積可以裝滿689290輛半掛式卡車。

CALIPSO衛星每秒能發出20個雷射脈衝,每個脈衝的長度只有十億分之二十秒。

北京時間28日消息,據國外媒體報導,這是地球上最不可思議的聯繫之一。美國航空航天局(NASA)的一顆新衛星揭示出了撒哈拉沙漠與亞馬遜熱帶雨林之間的奇妙關聯,這也是我們第一次看到在大氣層高處運行的巨大沙塵雲。

科學家不僅測量了沙塵的體積,而且計算了有多少磷經過海洋,從地球上最為貧瘠的地方之一輸送到了最為富饒的地方。「世界很小,」研究第一作者、馬里蘭大學的氣象學家於洪彬說,「我們都聯繫在一起。」目前他在NASA的戈達德太空飛行中心任職。

在2月24日發表於《地球物理研究通訊》(Geophysical Research Letters)的一篇新論文中,研究者首次基於衛星數據,對多年來這種磷輸送的規模進行了估計。1月8日,於洪彬及其同事在《環境遙感》(Remote Sensing of the Environment)上在線發表了另一篇論文,內容是利用多年衛星數據,對從撒哈拉沙漠到亞馬遜雨林的沙塵輸送總體規模進行了估計。

這是第一次利用NASA衛星,從三維立體的角度研究沙塵跨大西洋運輸的規模。使這場跨洋運輸變得重要的原因在於沙塵中含有的物質。這些沙塵主要來自查德的博德里窪地(Bodélé Depression),這是一個古老的湖床,岩石礦物質由死去的微生物組成,含有大量的磷元素。

磷是植物生長和發育的主要營養物質,對亞馬遜熱帶雨林的繁盛具有重要作用。在亞馬遜雨林的土壤中,磷等營養物質並不豐富,相反大部分被固定在植物本身。凋落、腐爛的樹葉和有機物質提供了大部分的營養物質,這些物質一進入土壤中就很快被植物吸收。

但是,包括磷在內的一些營養物質,會被雨水沖刷流入溪水河流之中,排出亞馬遜流域。據估計,每年來自撒哈拉沙漠並最終落到亞馬遜地區土壤中的磷總量約為22000噸,與雨水和洪水導致的磷流失總量相當。這一發現也是一項更大規模研究的一部分,該研究致力於了解沙塵和氣溶膠對某些地區和全球氣候的影響。

「我們知道沙塵在許多方面都很重要。它是地球系統的必要部分,」於洪彬說,「沙塵會影響氣候,與此同時,氣候變化也會影響沙塵。」

對沙塵輸送規模的估計基於NASA的CALIPSO衛星數據,時間跨度是從2007年到2013年。於洪彬及其同事之所以關注從大西洋經過加勒比海,再到南美洲的沙塵運輸,是因為這是地球上最大規模的沙塵輸送。

對博德里窪地的沙塵進行分析,並根據巴貝多和邁阿密地面站的數據結果,科學家估算出了撒哈拉沙塵中的磷含量。由此,科學家可以了解有多少磷沉降到了亞馬遜流域。通過每年的觀測,可以發現磷含量的變動很大。於洪彬說,在沙塵輸送量最大的2007年與輸送量最少的2011年之間,出現了86%的差異。

氣候研究包括全球到地區的變化,也包括除沙塵之外的其他物質的變化。亞馬遜雨林也是其他多種氣溶膠,如煙霧和包含有細菌、真菌、孢子、花粉等物質的生物顆粒。接下來,於洪彬及其同事計劃對雲層中的這些氣溶膠進行研究,了解它們對氣候產生的影響,以及與來自非洲的沙塵之間有何聯繫。

責任編輯: 白梅  來源:新浪科技 轉載請註明作者、出處並保持完整。

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