Weak tides during Cryogenian glaciations.
Weak tides during Cryogenian glaciations.
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冷生代冰期的弱潮汐。
DOI：
10.1038/s41467-020-20008-3
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发表时间：
2020-12-04
影响因子：
16.6
通讯作者：
Scotese C
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Green JAM;Davies HS;Duarte JC;Creveling JR;Scotese C
严重的“雪球地球”冰川被认为存在于成冰期（720至6.35亿年前），同时一个超级大陆的分裂和另一个超级大陆的聚合同时发生。由于海洋深度减少，广泛的大陆冰盖的存在预示着潮汐能的雪球海洋，而超大陆古地理则预测弱潮汐，因为周围的海洋太大而无法容纳潮汐共振。在这里，我们使用已建立的数值全球潮汐模型和古地理重建表明，在雪球冰川作用期间，成冰纪海洋的潮汐幅度和相关的能量耗散率降低，达到当今的 10-50%。我们认为，如果冰期几乎是全球性的，那么近乎不存在的成冰期潮汐过程可能是造成长期冰川作用的原因之一。这些结果还限制了整个成冰纪的月球距离和轨道演化，并强调对过去海洋的模拟应包括明确的潮汐驱动混合过程。 “雪球地球”如何以及为何在冰冻纪期间发生，一直存在争议。在这里，作者表明，低温海洋的潮汐幅度和相关的能量耗散率降低，达到当今的 10-50%，因此可能导致冰川作用的延长。
The severe “Snowball Earth” glaciations proposed to have existed during the Cryogenian period (720 to 635 million years ago) coincided with the breakup of one supercontinent and assembly of another. Whereas the presence of extensive continental ice sheets predicts a tidally energetic Snowball ocean due to the reduced ocean depth, the supercontinent palaeogeography predicts weak tides because the surrounding ocean is too large to host tidal resonances. Here we show, using an established numerical global tidal model and paleogeographic reconstructions, that the Cryogenian ocean hosted diminished tidal amplitudes and associated energy dissipation rates, reaching 10–50% of today’s rates, during the Snowball glaciations. We argue that the near-absence of Cryogenian tidal processes may have been one contributor to the prolonged glaciations if these were near-global. These results also constrain lunar distance and orbital evolution throughout the Cryogenian, and highlight that simulations of past oceans should include explicit tidally driven mixing processes. How and why the ‘Snowball Earth’ occurred during the Cryogenian period is debated. Here, the authors show that the cryogenian ocean hosted diminished tidal amplitudes and associated energy dissipation rates, reaching 10-50% of today’s rates thus perhaps contributing to prolonged glaciations.
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