事件沉积及其周期性的氦同位素指示

物理、化学或生物事件所造成的事件沉积一般都会在沉积层中留下痕迹。事件沉积的突发性使得不同物源的物质比如稀有气体He在尚未达到平衡时就被保存在沉积地层中。海底沉积物中地球4He的丰度受古大陆尘所支配 ,海底沉积物中的He主要源于3 He/ 4 He比率不足 0 .1Ra的大陆物质 (Ra =1.4 0× 10 -6,是空气的3 He/ 4 He比率 )和3 He/ 4 He比率大于 10 0Ra的地球外星际尘粒。计算表明 :亚洲风成尘粒总的质量累积速率 (massaccumulationrate ,MAR)与4He通量之间有一个显著的相关性。由氧同位素变化所记录的冰期—间冰期循环的 10 0kyr周期的起始点与地壳4He通量中 10 0kyr周期的起始点清晰地匹配。在大洋钻探计划中 ,用海底沉积物中地球外3 He的通量来考查星际尘粒的全球生长速率发现 :3 He埋藏通量也与 10 0kyr冰期—间冰期循环周期相关。对白垩纪—第三纪界面(KTB)粘土中较高的地球外3 He( [3 He]Et)计算 ,发现该界面事件的短期性。来自中国梅山和日本西南部Sasayama的二叠纪—三叠纪界面 (PTB)富勒烯的He同位素限定了这种富勒烯形成于地球外环境。在整个宇宙体系中 ,各物源之间的He及其同位素组成存在着很大差异 ,这为解析沉积事件提供了新的高灵敏度的手段。