Просмотр кода страницы Морская изотопная стадия

[[File:Five Myr Climate Change.svg|400px|thumb|Изменения δ<sup>18</sup>O (правая шкала) в ракушках [[Бентос|бентосных]] микроорганизмов, переведенные в колебания темпеатуры, полученные из [[Керн (проба)|керн]]ов [[Восток (антарктическая станция)|станции Восток]] (левая шкала). На картинке показано, как миллион лет назад сменились ледниковые циклы: вместо 41 тысяч лет, их продолжительность стала 100 тысяч лет, см. [[Циклы Миланковича]].]]
[[File:Marine isotope stages.png|thumb|Морские изотопные стадии 1−13. По оси абсцисс — тыс. лет, по оси ординат — δ<sup>18</sup>O в промилле (‰)]]
[[File:Holocene-Pleniglacial2.png|thumb|Морские изотопные стадии (справа) в хронологической шкале изменения климатических показателей северного полушария за последние 47,5 тыс. лет (хронология показана в системе записи времени [[Наша эра|«до нашей эры»]]). Левее шкалы МИС — [[осцилляции Дансгора — Эшгера]], ещё левее — [[Событие Хайнриха|события Хайнриха]]]]
[[File:Atmospheric CO2 and Ice Volume Changes Across the Mid-Brunhes.png|thumb|[[Углекислый газ в атмосфере Земли|Содержание атмосферного CO<sub>2</sub>]] и глобальный объём льда (по изменению δ<sup>18</sup>O в бентосных [[Фораминиферы|фораминифер]]ах) за последние 800 тыс. лет.]]

'''Морские изотопные стадии''' или '''МИС''' (в англоязычной литературе MIS, marine isotope stage), также '''изотопно-кислородные стадии''' (oxygen isotope stages) отражают изотопные вариации кислорода, наблюдаемые в [[Морские отложения|морских осадочных отложениях]], [[Озёрные отложения|озёрных отложениях]] и [[Ледяные керны|ледниковых толщах]]<ref name="панин">{{Книга |ссылка=https://istina.msu.ru/publications/book/7519379/ |автор=[[Панин, Андрей Валерьевич|Панин А.В.]] |заглавие=Методы палеогеографических исследований: четвертичная геохронология |год=2014 |место=М. |издательство=Географический факультет МГУ |страницы=87−97 |страниц=116 |access-date=2023-11-04 |archive-date=2023-11-04 |archive-url=https://web.archive.org/web/20231104185902/https://istina.msu.ru/publications/book/7519379/ |url-status=live }}</ref><ref>{{Книга |ссылка=https://www.ebooks.com/en-ee/book/1568771/the-holocene/neil-roberts/ |автор=Neil Roberts |заглавие=The Holocene. An Environmental History |год=2013 |издание=Third |место=Plymouth |издательство=Wiley-Blackwell |страницы=355 |страниц=384 |isbn=978-1-4051-5521-2 |access-date=2023-11-04 |archive-date=2023-11-04 |archive-url=https://web.archive.org/web/20231104185904/https://www.ebooks.com/en-ee/book/1568771/the-holocene/neil-roberts/ |url-status=live }}</ref>. В основе выделения стадий лежит закономерное изменение соотношения между [[Изотопы кислорода|изотопами кислорода]] морской воды при [[Изменение климата|климатических изменениях]]{{переход|Основы}}. В совокупности эти стадии формируют шкалу, которая используется как инструмент построения глобальных и межрегиональных [[Геохронология|геохронологических]] корреляций<ref>{{Геологический словарь|издание= |статья=Изотопно-кислородная шкала|автор= |том= |страницы= |id=48590|ref= }}</ref>.

{{TOC limit|2}}

== Основы == <!-- заголовок используется для внутристраничных переходов -->
Изменения климата приводят к изменению количества воды, запасённой в ледниках. При замерзании воды возникают эффекты фракционирования{{комм.|Для изотопов разного веса скорости химических реакций и процессов в живых организмах и в неживой природе различаются, поэтому исходное соотношение изотопов нарушается.}}: вода, содержащая изотоп кислорода <sup>16</sup>O, и вода с изотопом <sup>18</sup>O замерзают с разной скоростью, что изменяет '''δ<sup>18</sup>O''' (см. также {{iw|δ18O|||δ18O}}) — измеряемую в промилле (‰) величину, производную от отношения <sup>18</sup>О/<sup>16</sup>О. Во время холодных периодов растут ледники, они изымают воду из [[Мировой океан|Мирового океана]], а так как вода с <sup>16</sup>O переходит в лёд быстрее, чем вода с <sup>18</sup>O, то в Мировом океане остаётся больше <sup>18</sup>О, и δ<sup>18</sup>O увеличивается. Во время тёплых периодов ледники тают и δ<sup>18</sup>O уменьшается. Таким образом, история изменения δ<sup>18</sup>O отражает историю изменения климата на Земле и выступает в качестве заменителя (прокси) непосредственных измерений температуры<ref name="Нургалиева, 2017">{{Cite web|url=https://kpfu.ru/staff_files/F1856758331/IsotopeStrat.pdf|title=Изотопная стратиграфия|lang=ru|author=Н.Г. Нургалиева|date=2017|format=PDF|pages=с. 4—6, 14|publisher=Казанский ун-т|access-date=2023-11-11|archive-date=2023-11-03|archive-url=https://web.archive.org/web/20231103213214/https://kpfu.ru/staff_files/F1856758331/IsotopeStrat.pdf|url-status=live}}</ref><ref name="панин" />.

Историю изменения δ<sup>18</sup>O можно извлечь из [[Керн (проба)|кернов]] ледников, пыльцы наземных растений в озёрных отложениях, или ракушек морских [[Бентос|бентосных]] организмов, например, [[Фораминиферы|фораминифер]], живущих при постоянной температуре придонной воды (±1°С) и отражающих образование или таяние ледников. [[Планктон|Планктонные]] же фораминиферы «записывают» изменение температуры и солёности<ref name="Нургалиева, 2017"/><ref name="панин" />.

== История ==
Впервые морские изотопные стадии были введены [[Эмилиани, Чезаре|Чезаре Эмилиани]], который в 1955 году показал, как менялся изотопный состав кислорода с течением времени в планктонных фораминиферах из [[Керн (проба)|буровых кернов]] [[Карибское море|Карибского моря]]. Работа Эмилиани, в свою очередь, была продолжением исследования [[Юри, Гарольд Клейтон|Гарольда Юри]], выпущенном в виде статьи в 1947 году о соотношении изотопов кислорода-18 и кислорода-16 в [[Кальций|кальците]] — основном химическом компоненте [[Раковина|раковин]] и других твёрдых частей различных морских организмов, которое варьируется в зависимости от преобладающей температуры воды, при которой образовался минерал<ref>{{Книга |автор=Николаев С.Д. |заглавие=Методы палеогеографических реконструкций |ответственный=Под редакцией П.А. Каплина, Т.А. Яниной |год=2010 |место=М. |издательство=Географический факультет МГУ |страниц=430}}</ref>. Первоначально предполагалось, что изменение изотопного состава отражает изменение палеотемпературы, однако позже было установлено, что это изменение объёма льда на суше<ref name="николаев">{{Книга |ссылка=https://www.semanticscholar.org/paper/%D0%9F%D0%B0%D0%BB%D0%B5%D0%BE%D0%B3%D0%B5%D0%BE%D0%B3%D1%80%D0%B0%D1%84%D0%B8%D1%87%D0%B5%D1%81%D0%BA%D0%B8%D0%B5-%D0%BC%D0%B5%D1%82%D0%BE%D0%B4%D1%8B-%D0%B8%D1%81%D1%81%D0%BB%D0%B5%D0%B4%D0%BE%D0%B2%D0%B0%D0%BD%D0%B8%D0%B9.-%D1%81%D0%BE%D0%B1%D1%8B%D1%82%D0%B8%D0%B9-%D0%B8-%D0%90%D0%BB%D0%B5%D0%BA%D1%81%D0%B5%D0%B5%D0%B2%D0%B0-%D0%91%D0%BE%D0%BB%D1%8C%D1%88%D0%B0%D0%BA%D0%BE%D0%B2/dbac8c853a2b1056a01c73eb7632c63bfa0884c0 |автор=Николаев С.Д. |заглавие=Палеогеографические методы исследований. Реконструкция палеогеографических событий и этапов |ответственный=Каревская И.А., Панин А.В. |год=2012 |издательство=Географический факультет МГУ |страниц=200 |access-date=2023-11-04 |archive-date=2023-11-04 |archive-url=https://web.archive.org/web/20231104185904/https://www.semanticscholar.org/paper/%D0%9F%D0%B0%D0%BB%D0%B5%D0%BE%D0%B3%D0%B5%D0%BE%D0%B3%D1%80%D0%B0%D1%84%D0%B8%D1%87%D0%B5%D1%81%D0%BA%D0%B8%D0%B5-%D0%BC%D0%B5%D1%82%D0%BE%D0%B4%D1%8B-%D0%B8%D1%81%D1%81%D0%BB%D0%B5%D0%B4%D0%BE%D0%B2%D0%B0%D0%BD%D0%B8%D0%B9.-%D1%81%D0%BE%D0%B1%D1%8B%D1%82%D0%B8%D0%B9-%D0%B8-%D0%90%D0%BB%D0%B5%D0%BA%D1%81%D0%B5%D0%B5%D0%B2%D0%B0-%D0%91%D0%BE%D0%BB%D1%8C%D1%88%D0%B0%D0%BA%D0%BE%D0%B2/dbac8c853a2b1056a01c73eb7632c63bfa0884c0 |url-status=live }}</ref>, поскольку, помимо температуры, на изотопное фракционирование влияют другие факторы (в первую очередь, приток пресных вод<ref name="николаев" />).

== {{видимый якорь|Кодификация|текст=Схема нумерации}} ==
Эмилиани предложил схему нумерации: стадии нумеруются в сторону более древних стадий (МИС 1 для [[Голоцен|голоцена]]), нечётные номера для [[Межледниковье|тёплых стадий]], чётные — для [[Ледниковая эпоха|холодных]]. Эта схема совершенствовалась — например, были выделены подстадии 5a-5e — и углублялась. После достижения начала [[Четвертичный период|четвертичного периода]] и номера 104, для более глубоких стадий [[Шеклтон, Николас|Шеклтон]] предложил нумеровать стадии отдельно для каждой [[Магнитополярные подразделения|геомагнитной хроны]] (интервал геомагнитной полярности). Например, первая холодная стадия геомагнитной хроны Sidufjall называется Si2, а первая холодная стадия между хронами Sidufjall и Thvera называется ST2<ref name="Нургалиева, 2017"/><ref>{{Cite web|url=http://www-odp.tamu.edu/PUBLICATIONS/138_SR/VOLUME/CHAPTERS/sr138_15.pdf|title=Pliocene stable isotope stratigraphy of Site 846.|lang=en|author=Shackleton, N.J., Hall, M.A., and Pate, D.|date=1995|format=PDF|publisher=In Pisias, N.G., Mayer, L.A., Janecek, T.R., Palmer-Julson, A., and van Andel, T.H. (Eds.), Proc. ODP, Sci. Results, 138: College Station, TX (Ocean Drilling Program)|doi=10.2973/odp.proc.sr.138.117.1995|ref=Shackleton et al, 1995|page=337–355|access-date=2023-11-11|archive-date=2023-11-11|archive-url=https://web.archive.org/web/20231111184635/http://www-odp.tamu.edu/PUBLICATIONS/138_SR/VOLUME/CHAPTERS/sr138_15.pdf|url-status=live}}</ref>{{комм.|При такой системе кодификации, хрона (интервал между хронами), начинающаяся холодной стадией, не имеет стадии с номером 1.}}.

== Примечания ==
{{примечания}}

=== Комментарии ===
{{комментарии|group=комм.}}

== См. также ==
* {{нп3|Циклы соотношения изотопов кислорода|||Oxygen isotope ratio cycle}}
* [[Хронология донных отложений]]
* [[Глубоководное бурение]]

[[Категория:Палеоклиматология]]