為了了解地球氣候的未來(lái),研究人員可以回顧過(guò)去,而最好的方法之一就是利用從深層冰芯鉆取的樣本?,F(xiàn)在,科學(xué)家們已經(jīng)確定了可能是世界上最古老的冰芯的日期,其中一些部分可能保存了500萬(wàn)年前的樣本。
南極洲等地的冰就像一個(gè)時(shí)間膠囊:它古老的、被困住的氣泡提可以捕捉到幾千年甚至幾百萬(wàn)年前的地球大氣的原始樣本??茖W(xué)家們一直在尋找越來(lái)越古老的冰來(lái)擴(kuò)大地球的氣候記錄。像二氧化碳濃度這樣的標(biāo)志物可以與其他古代記錄進(jìn)行交叉檢驗(yàn),以更深入地了解遙遠(yuǎn)的過(guò)去氣候是什么樣的,以及事情是如何變化的。
現(xiàn)在,一個(gè)研究小組可能比以往任何時(shí)候都更深入地了解了迄今為止鉆探到的最古老的冰芯。該樣本取自南極洲的Ong Valley,那里的冰川漂移使古冰層相對(duì)接近地表,受到一層巖石的保護(hù)。在2017年和2018年的南半球夏季,該團(tuán)隊(duì)鉆探了一個(gè)長(zhǎng)9.5米(31英尺)的冰芯,并在此后分析了不同深度的材料的年齡。
研究人員檢查了整個(gè)冰芯中鈹、氖和鋁的同位素的積累情況。這些同位素是由高能宇宙射線與巖石物質(zhì)碰撞產(chǎn)生的,其濃度可以提供一個(gè)指示,說(shuō)明一個(gè)層最后暴露在表面的時(shí)間。
由此,研究小組能夠計(jì)算出,該冰芯是由兩個(gè)大的冰塊堆積在一起組成的,這可能是由兩個(gè)獨(dú)立的冰川事件引起的。上面的部分估計(jì)有300萬(wàn)年左右的歷史,而下面的部分被測(cè)定為430萬(wàn)至510萬(wàn)年之間。這幾乎是之前的記錄保持者(270萬(wàn)年)的兩倍。
當(dāng)然,這些都是估計(jì),雖然可能有誤差的空間,但研究小組說(shuō),分析三種不同的同位素使他們對(duì)年齡范圍相當(dāng)有信心。
雖然對(duì)400或500萬(wàn)年前的地球的一瞥無(wú)疑是非常寶貴的,但科學(xué)家們把目光投向了保存氣候連續(xù)記錄的冰芯。目前的記錄保持者橫跨80萬(wàn)年,但科學(xué)家們的目標(biāo)是收集不間斷地延伸到一百萬(wàn)年的冰芯。其中一些項(xiàng)目,包括Beyond EPICA,已經(jīng)進(jìn)行了幾年的鉆探活動(dòng)。
這項(xiàng)新研究發(fā)表在《Cryosphere》雜志上。