大约5500万年前，大西洋诞生。在那之前，欧洲和美洲是相连的。随着大陆开始分离，大陆之间的地壳破裂，释放出大量岩浆。这种裂谷火山活动导致世界各地形成了大型火成岩省(LIP)。
格陵兰岛和欧洲之间形成了这样一个LIP，现在位于海面以下几公里处。由德国基尔 GEOMAR 亥姆霍兹海洋研究中心的 Christian Berndt 和挪威奥斯陆大学的 Sverre Planke 领导的国际钻探活动从 LIP 收集了大量样本材料，现已进行评估。
在今天 8 月 3 日发表在《自然地球科学》杂志上的研究中，研究人员可以表明，热液喷口在非常浅的深度甚至海平面以上都很活跃，这使得更多的温室气体进入大气层之前以为。
“在古新世-始新世边界，地球历史上一些最猛烈的火山喷发发生了超过一百万年，”克里斯蒂安·伯恩特说。根据目前的了解，这次火山活动使世界气候变暖了至少 5°C，并导致了大规模灭绝——这是我们这个时代之前最后一次剧烈的全球变暖，被称为古新世-始新世极热期 (PETM)。地质学家尚未能解释其中的原因，因为大多数现代火山喷发通过向平流层释放气溶胶而导致冷却。
对南非卡鲁大型火成岩省的进一步研究揭示了与岩浆侵入沉积盆地相关的大量热液喷口。这一观察结果得出了这样的假设：大量温室气体二氧化碳和甲烷可能通过热液喷发进入大气。
“当我们的挪威同事 Henrik Svensen 和 Sverre Planke 在 2004 年发表他们的研究结果时，我们很想立即出发，通过钻探北大西洋周围的古代喷口系统来检验这一假设，”克里斯蒂安·伯恩特 (Christian Berndt) 说。但这并不那么容易。“我们的建议得到了综合海洋钻探计划(IODP)的好评，但它从未被安排，因为它需要立管钻探，而我们当时还没有这项技术。”
随着研究的进展，人们发现热液喷口系统可以通过无立管钻探实现。于是，钻探提案被重新提交，这次探险终于可以在2021年秋季开始——距离第一份提案提交已经过去了17年。
来自 12 个国家的约 30 名科学家乘坐科学钻探船“JOIDES Resolution”参加了 IODP(现为国际海洋发现计划)前往挪威海岸附近沃令高原的科考巡航。20 个钻孔中的 5 个直接钻入数千个热液喷口之一。科学家可以像阅读地球历史日记一样阅读所获得的核心。结果令人信服。
作者表明，喷口在古新世始新世热最大值之前就很活跃，并且由此产生的火山口在很短的时间内就被填满，就在全球变暖开始的时候。出乎意料的是，他们的数据还显示，该喷口在水深可能不到 100 米的非常浅的水深中活跃。这对气候的潜在影响具有深远的影响。
Berndt 表示：“如今，从活跃的深海热液喷口进入水柱的大部分甲烷都会迅速转化为二氧化碳，这是一种威力较小的温室气体。由于我们研究的热液喷口位于裂谷中部，在水深最大的地方，我们假设其他喷口也在浅水中，甚至高于海平面，这将使大量的温室气体进入大气。”
就当今的气候变暖而言，从核心中可以得出一些有趣的结论。一方面，他们并没有证实当时的全球变暖是由天然气水合物的溶解引起的——这一危险近年来被广泛讨论。另一方面，它们表明气候花了数千年才再次变冷。因此，地球系统能够自我调节，但无法在与当今气候危机相关的时间尺度上进行调节。
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