因為火山才有我們呼吸的氧氣？

 原文網址：https://www.u-tokyo.ac.jp/focus/en/press/z0508_00396.html

一般認為自25億年前開始，能行光合作用的微生物以相對較快的速度增加之後，地球的大氣就一直含有豐富的氧氣。而某些前導事件，又稱為「短暫氧化事件」(whiff)可能為豐富氧氣的產生打開了門路。東京大學的研究人員參與在內的團隊提出了一種機制來解釋這些事件，他們的發現提出火山活動改變環境條件的程度足以使氧化加速，而短暫氧化事件就是此過程的體現。

數十億年前的生地化循環。地質上的不同腳色，包括火山、地表之下的地函、海洋與大氣之間的複雜交互作用網絡，形成了早期生命要讓大氣氧化所需的化學混和物。圖片來源：東京大學

氣候變遷引發的山崩造成地球持續震動了九天

 原文網址：https://www.ucl.ac.uk/news/2024/sep/climate-change-triggered-landslide-caused-earth-vibrate-nine-days

倫敦大學學院的研究人員參與的新研究指出，格陵蘭偏遠地區發生的一場山崩產生的巨大海嘯在一座峽灣內部來回晃動了九天，造成了傳遍整個地球的震動。

事件之前(上)與過後(下)的實地拍攝照片。黃色為崩落的山體區塊。紅色虛線為濺起的水花(backsplash)與海嘯(tsunami)到達的高度。圖片來源：UCL

科學家發現造成陸地抬升的隱形力量

 原文網址：https://www.southampton.ac.uk/news/2024/08/scientists-uncover-hidden-forces-causing-continents-to-rise.page

南安普敦大學的科學家解開了關於板塊運動的一大謎題：為什麼某些陸地的「穩定」部分可以逐漸抬升成地球最雄偉的地形特徵？又是透過什麼樣的作用？

從Sentinel Hub Earth Observation Browser下載非洲南部大斷崖的衛星影像。該影像取自哨兵2號(Sentinel-2)的L1C資料庫。圖片來源： Tom Gernon教授，南安普敦大學。

南極冰層的誕生

 原文網址：https://www.awi.de/en/about-us/service/press/single-view/die-geburtsstunde-des-antarktischen-eisschilds.html

近年來全球暖化在南極冰層留下了明顯的痕跡。這些「亙古不變」的南極冰雪融化速度比過往預估的還快，而南極西部又比南極東部超出更多。這種現象的根本原因或許存在於冰層的形成過程——如同最近阿佛列•韋格納研究所主持的國際團隊得到的發現：他們透過岩芯裡的沉積物樣本並結合複雜的氣候與冰層模擬，發現大約距今3400萬年前開始，南極便一直處在冰河期；但是跟之前推測的不一樣，當時冰層還沒有覆蓋到整個南極大陸，而只侷限在東部。至少要再經過700萬年，冰層才有辦法擴展到南極西部的海岸。研究人員在著名期刊《科學》(Science)中敘述了這項新的發現，顯示南極東部和西部對外在作用力的反應有重大差異。

位於派恩島海灣的極星號研究船。圖片來源：英國南極調查局 / R. La

新研究揭開了撒哈拉沙漠曾經是綠地的時期以及背後的原因

 原文網址：https://www.bristol.ac.uk/news/2023/september/sahara-desert-greening.html

一項開創性的研究揭曉了北非過去80萬年之間出現的濕潤時期，並且解釋了撒哈拉沙漠為什麼會週期性地變成綠地。

北非濕潤與乾燥期的植被變化。植物帶的劃分依據為各類植被生長所需的最低降雨量。圖片來源：Jani Närhi / University of Helsinki

北大西洋的劇烈冷化事件中斷了早期人類移居歐洲的過程

 原文網址：https://www.ibs.re.kr/cop/bbs/BBSMSTR_000000000738/selectBoardArticle.do?nttId=23125&pageIndex=1&searchCnd=&searchWrd=

發表在期刊《科學》(Science)的新研究發現大約在112萬年前，北大西洋發生了一場嚴重的冷化事件，連帶產生的氣候、植被與食物來源變化中斷了早期人類移居歐洲的過程。

112萬7000年前北大西洋的冷化事件造成了歐洲南部的人口減少。(直立人頭骨的圖片由Axel Timmermann提供)。地圖上的粉紅色區域為早期人類棲地的適居程度，因為變得乾冷與食物來源減少而大幅下降的地方。

我們抽出來的地下水量足已輕微改變地球的自轉

 原文網址：https://news.agu.org/press-release/weve-pumped-so-much-groundwater-that-weve-nudged-the-earths-spin

經由從地底抽出地下水並讓它們流到別的地方，光是從1993到2010年人類移動的水量就已經多到讓地球往東傾了80公分左右。這篇新研究發表在《地球物理研究通訊》(Geophysical Research Letters)，該期刊為美國地球物理聯盟出版，收錄了地球與太空科學領域具有高影響力的短篇研究。

研究人員比較觀測到的極移(紅色箭頭「OBS」)與未包含地下水質量重新分佈的模擬結果(藍色虛線見圖)以及包含進去的結果(藍色實線箭頭)。含有地下水質量重新分佈的模擬更加契合觀測到的極移，使得研究人員了解地下水對於地球自轉影響的程度與方向。圖片來源：Seo et al. (2023), Geophysical Research Letters

地質學家的新研究質疑了關於地球陸地的歷史及穩定性的傳統觀點

 原文網址：https://news.illinois.edu/view/6367/1692853846

By Lois Yoksoulian 

伊利諾大學厄巴納—香檳分校的新研究指出，地球大陸板塊內部年代久遠、看似穩定的區域(稱為「穩定地塊」)在形成之後，地殼以下的部分曾經反覆受到變形作用。這道假說不只否定了數十年來板塊構造理論的傳統看法，也有望回答為什麼穩定地塊大部分區域在構造上都保持穩定的同時，底部卻經歷過劇烈變化的問題。

這張假想的橫剖面顯示了羅迪尼亞超大陸分裂時的地殼與地函，一道上湧的地函柱引發了下部地函的脫落作用。圖片來源：Lijun Liu

可以終結海洋生命的「沉睡的巨人」

 原文網址：https://news.ucr.edu/articles/2022/08/17/sleeping-giant-could-end-deep-ocean-life

陸地移動可以剝奪海洋裡的氧氣

By Jules Bernstein

在促使地球海洋充滿生命所需的氧氣這方面，有一項因素之前並未受到重視：陸地的位置。但陸地移動也能導致相反的效果，殺死海洋裡絕大部分的生物。

在阿拉斯加發現的深海水母。圖片來源：Hidden Ocean 2005

植被變化塑造了過去一萬年的全球氣溫

 原文網址：https://source.wustl.edu/2022/04/changes-in-vegetation-shaped-global-temperatures-over-last-10000-years/

跟從花粉的訊息——聖路易斯華盛頓大學的氣候科學家進行的研究指出，過去植物留下的紀錄訴說了全球氣溫如何變化的實際情形。

或許冰帽融化並非海流中斷的原因

 原文網址：https://news.wisc.edu/melting-ice-caps-may-not-shut-down-ocean-current/

威斯康辛大學麥迪遜分校主持的新研究表示，北極冰層融化造成海洋環流突然變化的關係上，我們用來模擬未來氣候的模型也許設定得太過敏感。

來自地球的說詞：如何從一顆火球變成適合生命居住

 原文網址：https://news.yale.edu/2022/03/02/confessions-former-fireball-how-earth-became-habitable

By Jim Shelton

耶魯大學與加州理工學院的研究人員提出了一個大膽的新理論，解釋地球自身如何從一顆熾熱、被碳籠罩的岩石球體轉變成可以供養生命的星球。

圖片來源：Simone Marchi，美國西南研究院。

地核附近可能有早期地球殘留下來的化學物質

原文網址：https://attheu.utah.edu/uncategorized/chemical-leftovers/

By Paul Gabrielsen

讓我們來趟前往地球深處的旅程吧，從地殼往下進入地函，一路前往地核附近。我們將利用地震波來指引方向――這些地震之後產生的迴響穿過地球內部，就像雷達一樣可以顯露其中的結構。

壓碎障礙：板塊沉入隱沒帶的過程

原文網址：https://ethz.ch/en/news-and-events/eth-news/news/2021/11/crushed-resistance.html

By Peter Rüegg

地球物理學家利用新的模型來解釋隱沒帶的板塊沉入地函過程中的行為：板塊底部的礦物顆粒體積變小，使得板塊強度變弱，因此更容易變形。

模型對於日本下方的隱沒板塊為何會分段提出了新觀點：板塊底部彎曲造成橄欖石晶體被壓碎。(圖片來源：Taras Gerya / ETH Zurich)

揭開地球第一次大滅絕隱藏的秘密

 原文網址：https://thecollege.syr.edu/news-all/news-from-2021/uncovering-the-secrets-behind-earths-first-major-mass-extinction/

一組研究團隊最近發表在《自然―地球科學》(Nature Geoscience)的新研究，探討了奧陶紀晚期大滅絕的成因

By Dan Bernardi

我們都知道恐龍在一次大滅絕當中就此滅亡，但是你知道其實還有別的大滅絕事件嗎？過去總共發生了五次最為嚴重的大滅絕事件，合稱為「big five」，每次都是在一段特定的地質時期之中，當時地球上活著的所有物種至少有四分之三走入滅絕。在面臨現今全球暖化與氣候變遷的趨勢之下，許多研究人員相信我們可能正處於第六次大滅絕。

研究人員正在檢視一座海岸邊的奧陶紀岩石露頭，該地位於加拿大魁北克的安蒂科斯蒂島。圖片來源：André Desrochers/渥太華大學

研究揭露了大自然本身防止地震發生的機制

 原文網址：https://news.ucr.edu/articles/2021/04/19/study-reveals-workings-natures-own-earthquake-blocker

這項發現指出了可以更加精準的預測地震的方式

By Jules Bernstein

一項新研究發現了自然界具有的「地震閘道」決定了哪些地震的規模可以增加到8以上。

地震研究人員在紐西蘭阿爾卑斯斷層附近採集沉積物以進行這篇研究。(圖片來源：Jamie Howarth/Victoria University of Wellington)

新研究提出警告：我們低估了北極暖化的速度

 原文網址：https://www.nbi.ku.dk/english/news/news20/new-study-warns-we-have-underestimated-the-pace-at-which-the-arctic-is-melting/

新研究提出警告：我們低估了北極暖化的速度

哥本哈根大學和其他機構的研究人員的最新研究成果表示，北極海冰目前的融化速度比過往推估的還快，但是現行的氣候模型卻還沒把過去40年來急速上升的溫度給納入其中。

圖片來源：Getty Images

造成恐龍難以在地球生存的原因是小行星撞擊，而非火山爆發

原文網址：https://www.imperial.ac.uk/news/198595/asteroid-impact-volcanoes-made-earth-uninhabitable/

造成恐龍難以在地球生存的原因是小行星撞擊，而非火山爆發

by Hayley Dunning

模擬6600萬年前的希克蘇魯伯小行星撞擊事件之後，結果顯示地球大部分地方因此變得不適合恐龍生存。

鐵的重同位素正從地核漏出

原文網址：https://egghead.ucdavis.edu/2020/04/13/heavy-iron-isotopes-leaking-from-earths-core/

鐵的重同位素正從地核漏出

By Becky Oskin

研究人員分析鐵在地球內部的行為模式之後，認為鐵可能正從地核熔化的部分漏出。

地核液態鐵的部分和岩石組成的地函之間的邊界大約位在地表下方2900公里處。在此交界，溫度從較高的地核過渡至較低的地函時下降了一千多度。

新研究提出鐵的重同位素會往低溫的地方遷移，也就是地函；於此同時輕同位素則會循環回地核(同一種元素的同位素擁有的中子數量不同，使它們的質量有輕微差異)。此效應會讓地核的物質滲透到地函最底部，使得此處富含鐵的重同位素。

加州大學戴維斯分校的地質學名譽教授暨丹麥奧胡斯大學地球系統岩石學的教授Charles Lesher是主要作者。他說：「如果這項理論正確無誤，就能讓我們更加了解地核和地函之間的交互作用。」

滲漏的地核

Lesher表示在解讀地函深處的震波影像，以及模擬熱能和化學物質如何在地球深處和表面之間傳遞時，了解核幔邊界進行的物理作用是相當重要的。

Lesher和同事在高溫高壓的環境下進行實驗，藉此分析鐵同位素在不同溫度區域之間的移動過程。Lesher表示他們的發現可以解釋鐵的重同位素在地函岩石內的含量為什麼會比球粒隕石，也就是太陽系早期遺留下來的原始物質裡面還多。

他說：「如果沒錯的話，這項結果代表數十億年來鐵一直從地核滲漏到地函之中。」

研究團隊的電腦模擬結果顯示地核物質甚至可以混入高溫、上湧的地函柱而運送到地表。海裡的某些熱點，像是薩摩亞和夏威夷噴發出的岩漿富含鐵的重同位素，Lesher和研究團隊認為這就是地核的鐵漏出來的跡象。

研究4月6日發表在期刊《自然—地球科學》(Nature Geoscience)。

研究經費來自美國國家科學基金會、丹麥國家研究基金會的Niels Bohr地球科學教授基金、加拿大自然科學與工程研究委員會。

Heavy iron isotopes leaking from Earth’s core

Earth’s molten core may be leaking iron, according to researchers who analyzed how iron behaves inside our planet.

The boundary between the liquid iron core and the rocky mantle is located some 1,800 miles (2,900 km) below Earth’s surface. At this transition, the temperature drops by more than a thousand degrees from the hotter core to the cooler mantle.

The new study suggests heavier iron isotopes migrate toward lower temperatures — and into the mantle — while lighter iron isotopes circulate back down into the core. (Isotopes of the same element have different numbers of neutrons, giving them slightly different masses.) This effect could cause core material infiltrating the lowermost mantle to be enriched in heavy iron isotopes.

“If correct, this stands to improve our understanding of core–mantle interaction,” said Charles Lesher, lead author, professor emeritus of geology at UC Davis and professor of earth system petrology at Aarhus University in Denmark.

Leaky at the core

Understanding the physical processes operating at the core–mantle boundary is important for interpreting seismic images of the deep mantle, as well as modeling the extent of chemical and thermal transfer between the deep Earth and surface of our planet, Lesher said.

Lesher and his colleagues analyzed how iron isotopes move between areas of different temperatures during experiments conducted under high temperature and pressure. Their findings can explain why there are more heavy iron isotopes in mantle rocks than in chondrite meteorites, the primordial material from the early solar system, Lesher said.

“If true, the results suggest iron from the core has been leaking into the mantle for billions of years,” he said.

Computer simulations performed by the research team show this core material can even reach the surface, mixed with and transported by hot, upwelling mantle plumes. Some lavas erupted at oceanic hot spots such as Samoa and Hawaii are enriched in heavy iron isotopes, which Lesher and the team propose could be a signature of a leaky core.

The study was published April 6 in the journal Nature Geoscience.

This research was funded by the National Science Foundation, the Niels Bohr Professorship in Geoscience from the Danish National Research Foundation, and The Natural Sciences and Engineering Research Council of Canada.

原始論文：Charles E. Lesher, Juliane Dannberg, Gry H. Barfod, Neil R. Bennett, Justin J. G. Glessner, Daniel J. Lacks, James M. Brenan. Iron isotope fractionation at the core–mantle boundary by thermodiffusion. Nature Geoscience, 2020; DOI: 10.1038/s41561-020-0560-y

引用自：University of California - Davis. "Heavy iron isotopes leaking from Earth's core."