科学家刚刚解开了地球冰失踪这个长期存

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地球上的水与冰转化看上去似乎很简单。当地球上的温度变高时,困在巨大冰川中的大量水冰开始融化,将水释放到海洋中,并导致海平面上升。相反,当全球温度骤降(发生在冰河时期)时,海平面继续下降,因为水分从海洋中撤出,再次在巨大的内陆冰原中冻结。自远古时代以来,这种史诗般的,持续的冰起潮落的循环——从冰川向中间冰川的过渡一直在发生。但是有一个问题,多年来,追踪这些周期的科学家们一直提出“冰失踪”的问题:大约2万年前的极低海平面与同时储存在冰川中的冰量之间存在神秘的差异。从本质上讲,问题是这样的。根据古代珊瑚沉积物的证据,在地球上一个冰河时代的最高峰——大约2万年前结束的末次冰期冰盛期(LGM)期间,海平面被认为比今天低了约米(英尺)。但是模型表明,此时冰川的冰量还不足以解释如此低的海平面。那么,我们如何解释这种“失踪”的冰层呢?在德国阿尔弗雷德·韦格纳研究所的地球物理学家埃文·高万(EvanGowan)领导的一项新研究中,研究人员似乎找到了解决方案。借助名为PaleoMIST1.0的新重建,研究人员能够对全球冰盖演化到过去的模型进行建模,甚至比末次冰期冰盛期(LGM)还要远。高万说:“看起来我们找到了一种新的方法来重建过去,可以追溯到8万年前。”该模型的结果表明,我们数据中的异常不是冰丢失的情况,而是关于在末次冰期冰盛期(LGM)期间海平面实际下降了多少的错误推断。根据PaleoMIST1.0的冰物理学模型,海平面下降到今天海浪所在的高度不超过米,冰量(被充分考虑)的时脉大约为42.2×10^6km。研究人员在研究中解释说:“因此,我们找不到丢失的冰问题的依据,因为我们的末次冰期冰盛期(LGM)重建与现有的海平面限制兼容。”研究小组认为,冰失踪论的误导性有两个因素——首先,过度依赖远场指标(来自世界其他地方的珊瑚沉积物证据),这些指标可能不像我们曾经认为的那样准确代表全球平均海平面。另一个问题是历史悠久但看似有缺陷的方法,用于估算冰川质量,氧同位素比周期——至少在追溯末次冰期冰盛期(LGM)时,似乎在调和海平面高度和冰川质量时会产生差异。“同位素模型已经被广泛使用了多年,直到我们之前的数百万年才确定冰川中的冰量。”荷兰皇家海洋研究所的地球物理学家保罗·斯托基(PaoloStocchi)说,“我们的工作现在使人们对这种方法的可靠性产生怀疑。”尽管冰失踪之谜似乎已经解决,但研究人员并不希望他们的冰雪之谜成为这个话题的最后定论。团队承认,毕竟,他们自己的解决方案与基于氧同位素比周期的重建方法不兼容,从而在某种程度上“造成了新的冰失踪问题”。在未来的研究中,是否以及如何解决这种新的不确定性是另一天的挑战,这可能会使遥远的过去冰盖演化更加清晰。研究结果发表在《自然通讯》上。


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