地理吧 关注:805,612贴子:15,700,200

求解,关于珊瑚礁与海平面

只看楼主收藏回复

在复习期末考,课本上说珊瑚礁中铀元素和钍元素的比例可以测定16万年的海平面变化?为什么?这是什么原理?求解。。。。谢谢谢谢谢谢


1楼2011-05-11 00:18回复
    我的个人理解是因为这两种元素的溶解度不同,测定两种元素在珊瑚礁各个高度的含量就能推断出当年的海平面高度。


    2楼2011-05-11 00:30
    回复
      2026-02-16 09:47:50
      广告
      不感兴趣
      开通SVIP免广告
      这个原理虽然没错,但我觉得它的应用基础是不是有点儿可疑?因为16万年中,珊瑚礁本身的变化太大了吧,不像南北极和青藏高原的冰芯还有黄土高原的黄土层。
      如何避免这个问题呢?


      IP属地:英国3楼2011-05-11 00:34
      回复
        有道理哦 不过奇怪的是 都找不到相关资料,,,,谢谢你的回答


        4楼2011-05-11 02:47
        回复
          是啊 我也觉得 我是刚好复习到海底沉积物对米兰科维奇理论的检测,一个是孔虫中的氧同位素比例,还有一个就是珊瑚礁中的铀元素和钍元素比例。有孔虫的那个书上写得挺详细,珊瑚礁的这个书上就写了一个结论,说可以用来重建过去的海平面,但具体怎么个重建法又没写。我怕考到这个考点,,所以请教一下吧里的各位地理帝。。呵呵。。。


          5楼2011-05-11 02:50
          回复
            找了一个文档,不知道楼主看没看过,里面的5、6小节是讲铀、钍测年法的。但我觉得还是没有解决我说的那个问题。


            IP属地:英国6楼2011-05-11 16:00
            回复
              IP属地:英国7楼2011-05-11 16:00
              回复
                好详细 不过这个里面的信息对我目前来说又超出难度了,因为我目前学的只是停留在理论上面,这里面有好多数学式子都是我们没学的。。。不过还是谢谢你 \(^o^)/~


                8楼2011-05-12 01:54
                回复
                  2026-02-16 09:41:50
                  广告
                  不感兴趣
                  开通SVIP免广告
                  其实。这个问题知道一点物理知识就会明白大概的原理的。
                  化学元素周期表后面的元素基本都具有放射性。(其实任何元素都具有放射性,比如最原始的氢元素。只不过相对后面的高结构元素来说放射性非常不明显,可以忽略。)也就是说。楼主所说的铀元素的放射性是可测的。目前物理学的理论是这类放射性元素的衰变比率是恒定的。衰变就是一种元素因为能量跃迁而转化成另一种元素的过程。简单说就是铀元素会随着时间推移逐渐衰变成一种新的元素。而现在科学家们已测定出这种衰变的比率。所以就可以根据样品礁石里各种元素的配比推导出衰变的时间。而这个时间就是各个学科研究者想要得到的数据了。
                  打个比方的话可能会容易理解一点。比如说现在你和你同学两个人面对面站着。你手里有很多苹果(咳咳,不要纠结能不能全部拿下)。现在规定你一分钟给你同学一个苹果。这样的话。过了一段时间后第三者过来就可以根据你同学手中的苹果数量计算出你们传递苹果的总时间了。当然。这里只是比方。具体的元素衰变周期可不是一分钟一个苹果那么简单。鉴于楼主只是学习地理。所以知道大概的原理就行了。如果想要知道更多的可以自己去翻阅一些物理学著作。特别是量子物理。
                  如果楼主细心的话。就应该发现这里面有一个盲点。我们固然可以根据这样的衰变比率计算时间。但是假如样品礁石里本来就具有衰变后元素的话。那么结果就会出现偏差。所以基本目前的研究一般都是尽可能采取不同部位的礁石,最后结果取平均值。尽管这样。也不可能达到完全的正确。所以你也发现了对于近代的历史我们可以具体到某一年某一月甚至某一日。但对于史前的遥远时代只能是模糊的大概时间。这无可厚非。不过也影响不大。毕竟那个时候没有人类。
                  我这里说的很笼统也很简单。这就代表着很不尊重科学。科学是力求达到尽可能的精确的。所以楼主看了以后希望不要就认为我说的都是真理了。现在科学还在向前发展。各个学科都是相通的。不能说搞地理研究的就不顾其他学科的进展。搞物理的就自个对着最新的发现傻乐呵。宇宙这么大。我们人类太渺小了。我们知道的也太少太少。只有带着敬畏的态度才能走好下面漫长而曲折的道路。所以,希望楼主保持你这种不懂就去学习的态度吧。对你地理研究会很有好处的。
                  嗯。就这样吧。


                  来自掌上百度9楼2011-05-12 10:40
                  回复
                    嗯 衰变这个原理我都是知道 就是不清楚为什么可以用衰变来测海平面 衰变不是用来测年的吗?怎么测海平面呢?。。。哎 纠结。。。。
                    谢谢你的解释 好详细 也很容易明白


                    10楼2011-05-13 05:39
                    回复
                      哦。是额。我把问题的重点弄错了了。
                      我重新想了一下。也不是很明白。不过却有了一点新的想法。如果你们老师说珊瑚礁石内不同元素衰变的测定能够测定遥远年代的海平面变化。我想大概原因就是出在礁石的形成上面吧。
                      所以。我百科了一下珊瑚。上面介绍说珊瑚分两种。一种是深海珊瑚,是非礁石类的。一种是礁石类的,它们大多生长在靠近海平面的浅海区。这样的话。问题的答案似乎就呼之欲出了。
                      我想就是那些研究者采集了礁石不同层次的样品进行测定。确定了同一个珊瑚礁不同层次的形成年代。这样是否就能说明不同层次的年代就是海平面变化的年代呢。
                      比如。测定了某一个珊瑚礁高度上的不同元素含量。发现它们从最底层到最高层形成的年代依次变化。那大概就代表着这个珊瑚礁随着时间推移在不断的往上生长。而生物学上发现珊瑚虫一般生长在浅海区(就是靠近海平面)。或许这就是他们得出不同年代海平面的理论依据吧。当然。这只是我的一点猜测。
                      我没接触过太多生物学知识。楼主如果认识生物学的同学的话。可以问一问珊瑚虫形成礁石的特性。这大概就能明白一些什么吧。


                      来自掌上百度11楼2011-05-13 16:49
                      回复
                        但问题就是,这种测定存在着很大的误差,因为虽然礁石类珊瑚虫虽然生活在浅海,但浅海这个概念也是有一个浮动区间,至少有几米吧。而海平面的消长即便在地质年代上也并非大起大落,十几万年的时间内能变动十几米就已经很可观了,那么误差的浮动区间在其中所占的比例仍然很大,我认为不能作为十分准确的判别标准。


                        IP属地:英国12楼2011-05-13 19:10
                        回复
                          你最后那一句“不能作为十分准确的判断标准”这句话我是同意的。
                          其实一切科学都是建立在对现象分析归纳的基础上的。毕竟我们人类出现在这个地球上也仅仅只是百万年的时间。而整个宇宙却已经演化了将近一百三十多亿年。只要是稍微懂点数学知识的人就不难对这两个数字有一个带点震撼性的尺度比较。而真正的科学研究也仅仅是近几百年的事情。从笛卡尔创立近代哲学开始,人类对世界的研究才算进入科学的研究阶段。不难想象。让一个只有几百岁的“人类”儿童去思考发现几亿年代前发生的事情的巨大困难。所以有时候,真的不能对科学有太苛刻的要求。我们抱着我们区别于低等动物的强大好奇心踏上寻找我们生命归宿的终极迷题。这本身就是一件十分伟大而长远的征途。很多科学家们走在这样漫长而曲折的路上,并不能为所有人类同胞理解。看看十六、十七世纪那些为了寻找真理的科学先驱们最终被宗教主义者们冠上“渎神”的罪名而成为殉道士的命运就知道了。科学研究不能做到尽善尽美。这是无可厚非的。我们这些享受着前人用生命和毕生精力换来知识的新一代青年。如果在有着明亮光线的舒适环境里,一边阅读着他们的理论书籍,一边又对他们加以过分的苛刻要求是不是显得有些不够虔诚呢。
                          海平面的变化这种历经地质年代的测定当然不是几块礁石所能完全确定的。如果仅仅根据这个就对过去所发生的真实情况来个盖棺定论。那就是对真理的不够虔诚。好在我们并不是只有这个可以判断海平面的变化。诸如天文学的行星运行、海洋学的潮汐变化、还有历史学里对过去的记载、生物学对各种海洋生物的特性研究、化石的测定等等都可以寻找到推测过去的蛛丝马迹。举个例子来说。假如你面前有一个你从没有见过的东西,而你却很好奇的想要搞明白它,那么你能只站在它正面看一眼就断定它了么,当然不能,我们不仅要看正面、背面、侧面,如果必要的话也要把它拆开来仔细的看。这样我们才能得到关于这个东西的确切真理。我举这个例子就是说明这样一个事实:任何科学研究都不能通过单一的研究来把握真理。
                          就事论事。这个海平面的变化,自然也不能只通过珊瑚礁石的测定就像柯南扶了扶眼镜诏告天下说“真相只有一个,我已经知道了。”这样的真相大概只是用来欺骗自己来的实在。
                          可是。真正的现实是:我们对这个世界知道的太少。如果有了一些可以寻找真相的蛛丝马迹,我想任何一个有着科学精神、有着强大好奇心的人都是不会忽略过去的。礁石的测定固然不能说明绝对的真理,但如果有一点可能的话,我们就不该全盘否定它。所以,我坚持我的观点。
                          我希望有一天。我们人类真的能够自信满满的说“真相只有一个。我已经知道了。”
                          


                          来自掌上百度13楼2011-05-14 09:48
                          回复
                            你完全误解了我的意思,我说不能作为十分准确的判定标准,并非说它不是一个判定标准,也并未否认它存在的可能的意义,这也包括在未来科技进一步发展后,人们弥补其误差的可能,更没有全盘否定它。科技的发展,恰恰是在不断地怀疑、证实和证伪中前进的。当我们找到某种方法,需要做的就是使用它、怀疑它、改进它,然后根据进一步的结果决定是推动它还是抛弃它。
                            如果我认为这种测量法根本没意义,我在前面也就根本不会去费劲给楼主找材料。恰恰是因为我对冰川研究的兴趣,使我看到除了利用冰川变化测定历史海平面外,还可以利用珊瑚礁中的元素成分测定。所以接触之后,自然会去想这种方法的优势和问题。


                            IP属地:英国14楼2011-05-14 11:48
                            回复
                              2026-02-16 09:35:50
                              广告
                              不感兴趣
                              开通SVIP免广告
                              你说的没错,我在前面确实忽略了逻辑问题。
                              但是如果抛开假设海平面的变化幅度的话,我仍然觉得这种测量法从目前看来有一定问题。
                              你在前面说了,珊瑚虫生活在浅海,而珊瑚虫所形成的珊瑚礁是在不断变化,不光是珊瑚礁本身的生长,而是海平面消长之间,珊瑚礁也会重复出露和淹没的过程。直到现在,这种过程还在继续。那么,即便我们现在测定了某处珊瑚礁各层铀元素和钍元素在其生成年代的溶解度,我们如何确定每一层到底曾经位于海平面以下或以上几米呢?因为,我想无论是在以下,还是以上,铀元素和钍元素的溶解不是一个静态的过程,在水下一米或十米(在水上一米或十米)时溶解度到底有多大差异?而且,珊瑚礁形成时也并非固定在某一高度。既然如此,仍然容易产生误差。
                              所以,说到底,这并非是个逻辑问题,而是技术上可能性的问题,即便在没有任何假定的情况下也是这样。当然,也可能是我对这种测量法的理解有问题,还是希望有人能准确说明。


                              IP属地:英国16楼2011-05-14 14:31
                              回复