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2017年9月20日星期三

普林斯頓研究團隊挖掘出270萬年前的南極“藍冰”樣本

在南極阿倫山(Allen Hills)地區工作的科學家們,已經采集到了一塊迄今為止最古老的冰芯樣本。它可以被追溯到大約 270 萬年前,較此前鑽探到的樣本還要早 150 萬年以上。該冰芯樣本提供的豐富數據,將讓我們對過去數百萬年的地球氣候變化有更深入的見解。然而在此之前,科學家們一直麵臨著一個"如何找到極古老冰芯樣本"的問題。畢竟隨著時間的推移,來自地核的熱量會將超深冰層逐漸融化,因此之前最好的記錄也隻能獲取到大約 80 萬年前的樣本。

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研究團隊借助新方法,采集到了年代相當久遠的藍冰樣本。

幾年前,一支普林斯頓研究團隊想到了一種鑽探古冰層的新方法,並將目光瞄向了南極洲一個偏遠的地區,因為那裏的古老冰層距離地表更近。

人們將它稱作"藍冰"(blue ice)區,得益於獨特而荒涼的地質環境,其包含了不按'層次'劃分年代(而是存有古冰岩石山脊)的冰。

科學家們最初麵臨的挑戰,是給這裏的冰劃分日期。通常情況下,可通過年代曾進行簡單的計算,但這些冰芯缺乏傳統意義上的辨識特征。

團隊駐紮在南極洲貧瘠的阿倫山上的營地。

不過團隊中的一名地球化學家,卻通過分析其含有的氬和鉀元素的量進行推斷,從而解決了這個問題。盡管不像其它技術那樣精確,但其對於 10 萬年前窗口的年代鑒別還是相當自信的。

多年前,該團隊曾在 128 米(420 英尺)的深度,鑽出了大約 100 萬年前的冰芯樣本。2016 年初的時候,他們又鑽到了更深的冰芯樣本,其中有一塊深達 205 米(672 英尺)。

在進行了大量研究之後,該團隊在巴黎召開的國際地球化學年會(Goldschmidt Conference)介紹了他們收集到的部分冰芯樣本,且其年代可以追溯到 270 萬年前。

研究團隊希望在該區域內找到古老的藍色冰芯樣本

古冰中發現的氣泡,可洞見不同時代的大氣成分。本次發現追溯到了 270 萬年之前,大氣中二氧化碳的含量低於 300 ppm(百萬分之一),較以往其它化石記錄略低一些。

部分氣候科學家推測,如此低的大氣二氧化碳水平,或是後續冰河時代的"導火索"。作為對比,360 萬年前,地球大氣二氧化碳含量首次正式突破了 400 ppm 。

最後,該團隊希望回到藍冰區,並采集到遠至 500 萬年前的冰芯樣本。如果某個年代的大氣二氧化碳水平與今天相似,那將是一個相當有趣的發現。

[編譯自:New Atlas , 來源:Science / Princeton]

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