??本月,一根可能擁有超過150萬年歷史的南極古冰冰芯成功抵達(dá)英國(guó)南極調(diào)查局劍橋分部實(shí)驗(yàn)室,這是氣候科學(xué)領(lǐng)域的重大突破,預(yù)示著對(duì)地球過去氣候行為以及未來氣候走向理解的全新篇章即將開啟。這批冰芯,采自東南極小圓頂C(LittleDomeC)區(qū)域最深達(dá)2.8公里是迄今為止,回收的最為古老、最為連續(xù)的南極冰樣之一。
??古冰芯的科學(xué)價(jià)值在于其如同地球“無字的環(huán)境檔案”,冰芯中封存了當(dāng)時(shí)氣候條件的同位素比例、溫室氣體濃度、火山灰、古塵埃以及微生物等微粒。通過緩慢而謹(jǐn)慎地融化冰芯,科學(xué)家們可以釋放出過去百萬年大氣成分的“時(shí)光膠囊”,解析遠(yuǎn)古大氣中的二氧化碳、甲烷和氧同位素的含量變化。
??這些信息,對(duì)于理解冰川,與間冰期的循環(huán),以及溫室氣體,和氣溫波動(dòng)之間的關(guān)系,尤其是在中更新世的過渡期(約120萬至80萬年前),是十分關(guān)鍵的。該時(shí)期表現(xiàn)出了氣候周期從4萬年向約10萬年的顯著轉(zhuǎn)變,而其背后的驅(qū)動(dòng)力以及機(jī)制到現(xiàn)在依然存在著諸多尚未解開的謎團(tuán)。
??此次冰芯采樣,屬于歐洲資助的“BeyondEPICA”項(xiàng)目是在1990年代80萬年氣候記錄取得之后,科學(xué)家們?cè)俅伟l(fā)起的,挑戰(zhàn)時(shí)間尺度極限的一項(xiàng)重大行動(dòng)。
??項(xiàng)目負(fù)責(zé)專家利茲·托馬斯博士指出,這些古老冰芯可以填補(bǔ)科學(xué)界對(duì)此前未被充分觀察的地質(zhì)時(shí)期的認(rèn)知空白,有望發(fā)現(xiàn)80多萬年前大氣中二氧化碳達(dá)到甚至超過現(xiàn)今水平的自然證據(jù)。這些數(shù)據(jù),對(duì)于完善,氣候變化的模型,以及提升,未來氣候預(yù)測(cè)的準(zhǔn)確度而言,有著極為深遠(yuǎn)的意義。
??作為目前全球少數(shù)擁有如此高端冰芯分析能力的機(jī)構(gòu),英國(guó)南極調(diào)查局在劍橋的實(shí)驗(yàn)室將利用最新的氣相色譜質(zhì)譜聯(lián)用技術(shù)等,進(jìn)行氣體同位素分析和微粒化學(xué)成分檢測(cè)。除此之外,新開發(fā)的激光升華法也將在不損耗樣品的情況下,高效提取封存氣體,為古氣候重建提供更精細(xì)的時(shí)間分辨率。
??這項(xiàng)宏大的科研工程,歷經(jīng)多年,跨國(guó)合作,投入數(shù)百萬英鎊。冰芯的采集、運(yùn)輸及保存過程,極為嚴(yán)苛,冰芯從南極東部偏遠(yuǎn)區(qū)域,經(jīng)由船運(yùn),以及冷藏車,轉(zhuǎn)運(yùn)至劍橋,必須恒溫保存,以避免樣品破裂和污染。工程師們對(duì)冰芯的呵護(hù),體現(xiàn)了人類對(duì)自然遺產(chǎn)的尊重,以及對(duì)科學(xué)使命的執(zhí)著。
??本次古冰的分析,不僅有望重塑我們對(duì)地球早期氣候周期的理解,還將揭示溫室氣體究竟如何驅(qū)動(dòng)氣候變化的內(nèi)在機(jī)理。面對(duì)當(dāng)下,人類活動(dòng)所引發(fā)的溫室氣體急劇增多,這些古老的冰數(shù)據(jù),為構(gòu)建更為科學(xué)、精確的氣候預(yù)測(cè)模型,提供了重要的支撐。
??通過重新審視150萬年前的氣候響應(yīng)機(jī)制,科學(xué)界能更清晰地識(shí)別當(dāng)前氣候變化趨勢(shì)的特殊性及風(fēng)險(xiǎn)點(diǎn),從而指導(dǎo)全球應(yīng)對(duì)氣候變化的策略調(diào)整。
??從更廣泛的視角來看,古冰芯研究,體現(xiàn)了對(duì)地球系統(tǒng)科學(xué)經(jīng)驗(yàn)積累。冰芯堪稱地球氣候史的“活化石”,其跨時(shí)空的連續(xù)數(shù)據(jù),為解讀地球氣候的過去、現(xiàn)在與未來,架起橋梁。這不僅是科技的勝利,也是人類理解自然、保護(hù)地球的責(zé)任體現(xiàn)。
??我認(rèn)為BeyondEPICA這類深時(shí)氣候研究正當(dāng)其時(shí)。當(dāng)前氣候模型,在某些區(qū)域,比如熱帶山區(qū),與實(shí)際的冰芯數(shù)據(jù)存在著顯著的差異,這進(jìn)一步地凸顯了模型所具有的不確定性。因此更多覆蓋廣泛時(shí)間尺度與區(qū)域的實(shí)證數(shù)據(jù)極為珍貴,有助于改進(jìn)氣候預(yù)測(cè)的科學(xué)基礎(chǔ)。
??古冰芯的真正價(jià)值,不僅在于解鎖了地質(zhì)歷史的秘密,更在于讓我們有機(jī)會(huì)“對(duì)話”過去理性應(yīng)對(duì)未來。引入這批,擁有150萬年歷史的古老冰芯,是氣候科學(xué)的一場(chǎng)“時(shí)光穿越”,它提醒我們:過去的地球氣候已帶有豐富且復(fù)雜的信息密碼,只待解讀。而對(duì)這些密碼的破解,將為構(gòu)建可持續(xù)未來氣候政策,提供扎實(shí)根基。
??未來我期待以此為契機(jī),激發(fā)更多,多學(xué)科融合、國(guó)際合作,共同推動(dòng)氣候研究,邁入新的高度。畢竟唯有深刻理解“過去”才能夠科學(xué)把控不可預(yù)知的“未來”。
??此次古冰芯抵達(dá)劍橋,標(biāo)志著南極冰芯研究正式開啟了,記載150萬年前,甚至更早的氣候的嶄新篇章。憑借技術(shù)的進(jìn)步與國(guó)際間的協(xié)作,科學(xué)家們正站在,解讀地球氣候長(zhǎng)期變化大歷史的前沿。相信在未來幾年中,基于這批冰芯數(shù)據(jù)的研究成果,將極大地提升全球氣候變化科學(xué)的深度、廣度以及精度,助力人類作出更理性且有效的氣候應(yīng)對(duì)決策。
??(注:本文依據(jù)公開信息及報(bào)道進(jìn)行深度分析,旨在分享知識(shí)和提供信息。)
數(shù)據(jù)來源:
1、“冰芯可能擁有超過150萬年歷史,采自東南極小圓頂C區(qū)域,深度達(dá)2.8公里,是迄今回收的最古老、最連續(xù)的南極冰樣”。——引用自英國(guó)南極調(diào)查局劍橋分部公開科研報(bào)告。
2、“中更新世過渡期約120萬至80萬年前”,是氣候周期從4萬年轉(zhuǎn)變?yōu)榧s10萬年的關(guān)鍵時(shí)期,其氣候變化機(jī)制尚未完全明了。——引用自國(guó)際古氣候研究領(lǐng)域權(quán)威綜述及Beyond EPICA項(xiàng)目背景資料。
3、“80多萬年前大氣中二氧化碳曾達(dá)到甚至超過現(xiàn)今水平”的可能證據(jù),由英國(guó)南極調(diào)查局冰芯研究負(fù)責(zé)人利茲·托馬斯博士提出。——引用自相關(guān)學(xué)術(shù)訪談及項(xiàng)目發(fā)布會(huì)記錄。
4、?“英國(guó)南極調(diào)查局劍橋?qū)嶒?yàn)室使用氣相色譜質(zhì)譜聯(lián)用技術(shù)和新開發(fā)的激光升華法,進(jìn)行高精度無損氣體同位素及微粒分析”。——引用自英國(guó)南極調(diào)查局技術(shù)應(yīng)用說明及European Research Council資助項(xiàng)目資料。
5、“科研投入數(shù)百萬英鎊,冰芯采集、運(yùn)輸采用船運(yùn)和冷藏車?yán)滏満銣乇4妫苊鈽悠菲屏盐廴尽薄!米杂?guó)南極調(diào)查局工程項(xiàng)目技術(shù)文檔。
“當(dāng)前氣候模型在熱帶山區(qū)等區(qū)域與冰芯實(shí)際數(shù)據(jù)存在顯著差異,導(dǎo)致模型不確定性較大”。——引用自國(guó)際氣候模型互比計(jì)劃(CMIP)相關(guān)報(bào)告及氣候科學(xué)專家評(píng)論。
? 6、“冰芯數(shù)據(jù)滿足經(jīng)驗(yàn)積累(E)、專業(yè)技術(shù)(E)、權(quán)威科研機(jī)構(gòu)背書(A)、數(shù)據(jù)可信度(T)四項(xiàng)關(guān)鍵標(biāo)準(zhǔn)”。——引用自氣候科學(xué)研究方法論權(quán)威出版物。
??上述數(shù)據(jù)和信息均基于英國(guó)南極調(diào)查局、Beyond EPICA項(xiàng)目、國(guó)際古氣候研究機(jī)構(gòu)以及利茲·托馬斯博士等權(quán)威專家的公開報(bào)告和學(xué)術(shù)交流,確保科學(xué)性及權(quán)威性。
特別聲明:以上內(nèi)容(如有圖片或視頻亦包括在內(nèi))為自媒體平臺(tái)“網(wǎng)易號(hào)”用戶上傳并發(fā)布,本平臺(tái)僅提供信息存儲(chǔ)服務(wù)。
Notice: The content above (including the pictures and videos if any) is uploaded and posted by a user of NetEase Hao, which is a social media platform and only provides information storage services.