Tahapan Isotop Laut (disingkat MIS), kadang-kadang disebut sebagai Tahapan Isotop Oksigen (OIS), ditemukan potongan daftar kronologis periode dingin dan hangat yang berganti-ganti di planet kita, kembali ke setidaknya 2,6 juta tahun. Dikembangkan oleh karya berturut-turut dan kolaboratif oleh paleoklimatologis perintis Harold Urey, Cesare Emiliani, John Imbrie, Nicholas Shackleton, dan sejumlah lainnya, MIS menggunakan keseimbangan isotop oksigen dalam tumpukan fosil plankton (foraminifera) di dasar lautan untuk membangun sejarah lingkungan kita. planet. Rasio isotop oksigen yang berubah menyimpan informasi tentang keberadaan lapisan es, dan karenanya perubahan iklim planet, di permukaan bumi kita.
Bagaimana Mengukur Tahapan Isotop Laut Bekerja
Para ilmuwan mengambilnya inti sedimen dari dasar lautan di seluruh dunia dan kemudian mengukur rasio Oksigen 16 ke Oksigen 18 dalam cangkang kalsit foraminifera. Oksigen 16 lebih disukai diuapkan dari lautan, beberapa di antaranya jatuh seperti salju di benua. Saat-saat ketika salju dan penumpukan es gletser terjadi karena itu melihat pengayaan yang sesuai dari lautan dalam Oksigen 18. Dengan demikian rasio O18 / O16 berubah seiring waktu, sebagian besar sebagai fungsi volume es gletser di planet ini.
Bukti pendukung untuk penggunaan oksigen isotop rasio sebagai proksi perubahan iklim tercermin dalam catatan yang cocok dari apa yang diyakini para ilmuwan alasan perubahan jumlah es gletser di planet kita. Alasan utama es gletser bervariasi di planet kita dijelaskan oleh ahli geofisika dan astronom Serbia Milutin Milankovic (atau Milankovitch) sebagai kombinasi dari eksentrisitas orbit Bumi mengelilingi matahari, kemiringan poros Bumi dan goyangan planet yang membawa garis lintang utara lebih dekat atau lebih jauh dari orbit matahari, yang semuanya mengubah distribusi matahari yang masuk radiasi ke planet ini.
Memilah Faktor Yang Bersaing
Masalahnya adalah, bagaimanapun, bahwa meskipun para ilmuwan telah mampu mengidentifikasi catatan luas dari perubahan volume es global dari waktu ke waktu, jumlah yang tepat dari laut. kenaikan level, atau penurunan suhu, atau bahkan volume es, umumnya tidak tersedia melalui pengukuran keseimbangan isotop, karena faktor-faktor yang berbeda ini saling berhubungan. Namun, perubahan permukaan laut kadang-kadang dapat diidentifikasi secara langsung dalam catatan geologis: misalnya, data gua gua yang berkembang di permukaan laut (lihat Dorale dan rekannya). Jenis bukti tambahan ini pada akhirnya membantu memilah faktor-faktor yang bersaing dalam menetapkan perkiraan yang lebih ketat tentang suhu masa lalu, permukaan laut, atau jumlah es di planet ini.
Perubahan Iklim di Bumi
Tabel berikut mencantumkan paleo-kronologi kehidupan di bumi, termasuk bagaimana langkah-langkah budaya utama cocok, selama 1 juta tahun terakhir. Para ahli telah mengambil daftar MIS / OIS lebih dari itu.
Tabel Tahapan Isotop Laut
| Tahap MIS | Mulai tanggal | Cooler atau Warmer | Acara Budaya |
| SIM 1 | 11,600 | lebih hangat | Holocene |
| SIM 2 | 24,000 | lebih dingin | maksimum glasial terakhir, Penduduk Amerika |
| SIM 3 | 60,000 | lebih hangat | Paleolitikum atas dimulai; Australia berpenduduk, dinding gua Paleolitik atas dicat, Neanderthal menghilang |
| SIM 4 | 74,000 | lebih dingin | Mt. Super letusan Toba |
| MIS 5 | 130,000 | lebih hangat | manusia modern awal (EMH) meninggalkan Afrika untuk menjajah dunia |
| SIM 5a | 85,000 | lebih hangat | Howieson Poort / Still Bay kompleks di Afrika selatan |
| SIM 5b | 93,000 | lebih dingin | |
| SIM 5c | 106,000 | lebih hangat | EMH di Skuhl dan Qazfeh di Israel |
| SIM 5d | 115,000 | lebih dingin | |
| SIM 5e | 130,000 | lebih hangat | |
| SIM 6 | 190,000 | lebih dingin | Paleolitik Tengah dimulai, EMH berevolusi, di Bouri dan Omo Kibish di Ethiopia |
| SIM 7 | 244,000 | lebih hangat | |
| SIM 8 | 301,000 | lebih dingin | |
| SIM 9 | 334,000 | lebih hangat | |
| MIS 10 | 364,000 | lebih dingin | Homo erectus di Diring Yuriahk di Siberia |
| SIM 11 | 427,000 | lebih hangat | Neanderthal berkembang di Eropa. Tahap ini dianggap paling mirip dengan MIS 1 |
| SIM 12 | 474,000 | lebih dingin | |
| SIM 13 | 528,000 | lebih hangat | |
| SIM 14 | 568,000 | lebih dingin | |
| SIM 15 | 621,000 | ccooler | |
| SIM 16 | 659,000 | lebih dingin | |
| SIM 17 | 712,000 | lebih hangat | H. erectus di Zhoukoudian Di Tiongkok |
| SIM 18 | 760,000 | lebih dingin | |
| SIM 19 | 787,000 | lebih hangat | |
| SIM 20 | 810,000 | lebih dingin | H. erectus di Gesher Benot Ya'aqov di Israel |
| SIM 21 | 865,000 | lebih hangat | |
| SIM 22 | 1,030,000 | lebih dingin |
Sumber
Jeffrey Dorale dari University of Iowa.
Alexanderson H, Johnsen T, dan Murray AS. 2010. Kembali berkencan dengan Pilgrimstad Interstadial dengan OSL: iklim yang lebih hangat dan lapisan es yang lebih kecil selama Weichselian Tengah Swedia (SIM 3)?angin dr utara 39(2):367-376.
Bintanja, R. "Dinamika lapisan es Amerika Utara dan permulaan siklus glasial 100.000 tahun." Volume alam 454, R. S. W. van de Wal, Nature, 14 Agustus 2008.
Bintanja, Richard. "Model suhu atmosfer dan permukaan laut global selama jutaan tahun terakhir." 437, Roderik S.W. van de Wal, Johannes Oerlemans, Alam, 1 September 2005.
Dorale JA, Onac BP, Fornós JJ, Giné J, Ginés A, Tuccimei P, dan Peate DW. 2010. High-Level Highstand 81.000 Tahun Lalu di Mallorca. Sains 327 (5967): 860-863.
Hodgson DA, Verleyen E, Squier AH, Sabbe K, Keely BJ, Saunders KM, dan Vyverman W. 2006. Lingkungan interglasial pesisir Antartika timur: perbandingan catatan sedimen danau MIS 1 (Holocene) dan MIS 5e (Interglacial Terakhir). Ulasan Ilmu Kuarter 25(1–2):179-197.
Huang SP, Pollack HN, dan Shen PY. 2008. Rekonstruksi iklim Kuarter akhir berdasarkan data fluks panas lubang bor, data suhu lubang bor, dan catatan instrumental. Geophys Res Lett 35 (13): L13703.
Kaiser J, dan Lamy F. 2010. Hubungan antara fluktuasi Patagonian Ice Sheet dan variabilitas debu Antartika selama periode glasial terakhir (MIS 4-2).Ulasan Ilmu Kuarter 29(11–12):1464-1471.
Martinson DG, Pisias NG, Hays JD, Imbrie J, Moore Jr TC, dan Shackleton NJ. 1987. Penanggalan zaman dan teori orbital zaman es: Pengembangan kronostratigrafi resolusi tinggi hingga 300.000 tahun.Penelitian Kuarter 27(1):1-29.
Suggate RP, dan Almond PC. 2005. The Last Glacial Maximum (LGM) di South Island barat, Selandia Baru: implikasi untuk LGM dan MIS 2 global. Ulasan Ilmu Kuarter 24(16–17):1923-1940.