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南極冰中的秘密

時間:2022-07-03 09:25:30 科普知識 我要投稿
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南極冰中的秘密

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  每年都有不少科學家到南極進行科學探險,他們往冰川深處打鉆,采集長長的“冰棒”——冰芯。為什么這么做呢?因為神秘的全球變暖現象的原因就凍結在其中。

  從1975年以來,地球的氣溫已經上升了0。5℃,這個數字不大,但是就是這么一點小小的氣溫變化,就使得許多地區出現了洪水或旱災。而且許多科學家都預言,本世紀內的氣溫還會持續升高,特大洪水發生的次數也會隨之增加。

  在-89℃的環境中,南極的冰和雪不可能融化。你可能需要破除50萬年以前的冰。才能看一眼藏在冰雪之下的巖石。但是。那些“高齡”冰真能告訴科學家們氣候逐漸變暖的原因?如同平時我們所見到的那樣,路邊的積雪會逐漸變臟,因為它們吸收了空氣中的灰塵。同樣,冰也可以禁錮泥土和灰塵。有時,我們會發現冰中有些微小的氣泡,這也表明了氣體同樣可以被冰捕獲。可見,在南極4000米厚的冰層中,包含了它形成時的大氣中的微粒和氣體。由于這些冰是在40多萬年的時間里堆積起來的,所以說,不同深度的冰里卷入的微粒和氣體來源于不同時代的大氣,通過研究這些微粒和氣體,就可以推算那個時代的氣候情況。在南極研究冰芯的科學家認為,南極的冰封存了地球氣候變遷的歷史。

  如果漂浮在大氣中的類似火山灰的固體顆粒阻擋了到達地球的陽光,地球就會變冷而二氧化碳、甲烷、一氧化二氮等溫室氣體,又會使地球變暖。這些漂浮在大氣中的微粒和氣體,有些會落到南極最上面的雪中,并被來年的降雪封存起來,就逐年形成南極厚厚的冰川,而冰芯就是其中的一段。與可提取過去氣候環境變化信息的介質(歷史記錄、樹木年輪、湖泊沉積、珊瑚沉積、黃土、深海巖芯、孢粉、古土壤和沉積巖等)相比,冰芯具有保真性好(低溫環境)、分辨率高(分辨精度可達到年)、記錄序列長(可達幾十萬年)和信息量大等特點,因而受到科學家們的青睞。

  為了采集南極深處的冰,科學家們使用了一根長達30米的鉆頭,將它深深地鉆入冰層,取出的冰芯長度在2~6米之間。有一組研究人員已經取到了3.6千米深處的冰芯。南極的冰層記錄了地球40多萬年的氣候變化,科學家們正在不斷地采集這些冰芯,試圖通過南極的冰芯來繪制一張完整的地球氣候變化圖。

  現在的氣候變化究竟是在變暖,還是冷暖的循環交替現象,這依然有些爭議。我們相信,隨著更多冰芯的采集,科學家將給出一個很好的解釋。

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