Megafaunal灭绝

气候变化和冰川的原因

更新世气候导致大规模大陆冰原形成的气候循环的原因是100多年来人们研究和争论的一个话题。人们提出了许多理论来解释第四纪但考虑到目前关于更新世气候的科学知识，大多数都是缺乏的。一个早期的理论是天文周期理论似乎可以解释大部分的气候记录，大多数人认为它能最好地解释气候周期的根本原因或驱动力。

天文学理论是建立在几何学的基础上的地球的轨道在太阳，这会影响太阳辐射是分布在表面的地球．后者由三个轨道决定参数有循环频率:(1)偏心(2)地球轨道(即地球偏离圆形轨道)的频率约为10万年倾斜，或倾斜，地球的轴线远离垂直画到行星的轨道平面，以41000年的频率，和(3)旋进或地轴的摆动，频率为19000年和23000年。总的来说，这些参数决定了任何季节在任何纬度收到的辐射量;在过去的60万年里，不同纬度的辐射曲线是由它们计算出来的。这些曲线从两极到赤道有系统地变化，高纬度地区以41000年的倾斜周期为主，低纬度地区则以19000年和23000年的进动周期为主。天文学理论认为强调对北半球高纬度地区(北纬55°左右)夏季日照的影响假设冰期开始于夏季日照较低的时候，这时的条件应该是冬季降雪持续整个夏季的最佳条件。

年海洋阶地的年代测定巴巴多斯而且新几内亚更重要的是，确定了冰川期的年代学海洋氧气同位素记录是检验天文学理论的里程碑。早期光谱分析深海岩心的氧同位素记录显示，气候变化的频率基本上与轨道周期的频率相同——也就是说，在10万年、4.3万年、2.4万年和1.9万年。这些结果(1976年报道的)，以及最近的分析结果，为轨道周期和地球最近的气候记录之间的联系提供了有力的证据。地球上的变化轨道通常被认为是冰河时代的“领跑者”。

虽然行星轨道循环可能是更新世气候循环的原因，但其机制和与全球气候的联系尚未完全了解，一些重要问题仍未得到解答。仅靠相对较小的季节和纬度辐射变化无法解释更新世地球所经历的气候变化的幅度。显然，反馈机制必须运行放大轨道参数引起的日照变化。其中之一是反照率即地球表面的反射率。高纬度地区积雪的增加会导致气温下降。另一个反馈机制是减少二氧化碳冰期大气的含量，记录在长冰芯的气泡中大气中二氧化碳的变化基本上与全球气候变化同步，因此很可能通过所谓的气候变化发挥了重要作用温室效应．(后一种现象指的是热-也就是说，红外辐射-在较低的水平大气通过二氧化碳，水蒸汽，以及其他一些东西气体)。另一个大气效应是冰川时期沙尘量的增加，这一点由冰芯而且黄土记录。所有这些变化都朝着同一个方向运行，导致冰川期变冷，间冰期变暖。

其他关于天文学理论的问题仍然存在。一个是更新世气候记录中10万年周期的主导地位偏心周期是轨道参数中最弱的。另一个原因是气候记录的不对称模式。冰期似乎开始缓慢，并需要很长时间才能达到最大值冰川作用，但在不到一万年的时间里，冰川突然终止，从最大冰期进入完全间冰期(看到图)。第三个问题是南北半球气候记录的同步性，从轨道参数中无法预料到这一点，因为它们在南北半球的运行方向不同。

人们采取了不同的方法来解释这些问题。其中大部分表明，拥有巨大大陆冰原的北半球是控制区域，而冰原本身及其复杂结构动力学也许可以解释10万年的气候周期。另一些人则提出，必须通过海洋-大气系统的重大重组来解释气候记录。这些重组与盐在海洋中的运输和水蒸气在大气中的运输有关，并围绕着地球深部洋流的存在和强度大西洋．

正在进行的更新世跨学科研究古气候学专注于理解大气、海洋和冰盖之间的复杂动力学和相互作用。这些研究预计将进一步深入了解气候循环的原因，这对于科学家试图根据最近人类引起的气候系统变化预测未来气候至关重要。