从海洋表面到底部“过渡带”：NASA开启追碳之旅

很多科学研究都集中在海洋在全球碳循环中的作用上。通过化学和生物过程，海洋从大气中吸收的碳跟陆地上所有植物吸收的碳一样多。科学家们希望进一步探索海洋生物泵的机制即大气和表层海洋中的碳长期封存在深海中的过程。这一过程涉及被称为浮游植物的微观植物样生物，它们经历光合作用，就像陆地上的植物一样，可以通过观察海洋颜色的变化从太空中看到。它们的生产力对地球的碳循环产生重大影响，进而影响地球的气候。

　　“这是自 20 世纪 80 年代和 90 年代的联合全球海洋通量研究以来，对海洋生物碳泵的首次全面研究，”加州大学圣巴巴拉分校出口科学负责人 David Siegel 说道，“在此期间，我们得到了先进的显微镜成像工具、基因组学、强大的化学和光学传感器及自主机器人--这些都是我们当时没有的东西，所以我们可以提出更困难、更重要的问题。”这些问题包括有多少有机碳正在离开海洋表层、它们进入深海时的路径，在那里它们可以被长期隔离，从几十年到几千年。

科学家们知道有三条主要途径将碳从大气和上层海洋运输到位于海平面以下 1640 英尺（500 米）以上的黑暗“过渡带”：1、物理海洋混合和循环可以携带悬浮有机质向海洋深处内政；2、粒子可以重力下沉，经常通过生物体的内脏；3、动物每天在海洋的上层和下层之间进行垂直迁移，一路上会带着碳。

　　EXPORTS 的目的是通过观察不同条件下两种非常不同的海洋生态系统中的碳泵来确定这些路径中有多少碳被运输。研究人员选择了北太平洋和北大西洋，因为它们处于生产力谱即光合速率的相反两端，并且经历了两个相反的物理过程如漩涡和水流。研究对比环境将为模拟未来气候情景提供最大的洞察力。

　　根据 NASA 戈达德太空飞行中心的项目科学家和海洋学家 Ivona Cetinić的说法，北太平洋类似于沙漠或陆地上的“简单草地”。它的营养含量很低--在这里则是光合作用所需的铁，并且还经历了全球海洋中最少的涡流。因此，进入深海的碳运输主要是由一种叫做浮游动物的微小动物驱动，它们消耗微小的浮游植物，然后将消化后的碳排泄到海底深处。

（编辑：焦作站长网）

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