研究表明南极冰盖首次形成的时间和地点

通过结合独特的地质样本与复杂的建模，我们对当今南极冰盖形成的时间和地点有了更深入的了解。

由于全球变暖，南极洲的冰川融化速度比以往认为的要快，尤其是在西南极洲，其融化速度比东南极洲更快。

由阿尔弗雷德·韦格纳研究所领导的一个国际团队，其中包括伦敦帝国理工学院的蒂娜·范德弗立德特教授，表明，更快的融化速度可能与南极冰盖的形成有关。

“通过揭示南极冰盖最初形成的时间和地点——在东南极洲——我们的发现有助于解释为什么当今西南极洲更容易融化，为预测未来气候变化提供了重要见解。” 蒂娜·范德弗立德特教授

研究人员使用来自钻孔岩心的沉积物样本，结合复杂的气候和冰盖模型，发现南极洲的永久性冰川化始于约 3400 万年前——但它并没有像之前认为的那样覆盖整个大陆；而是局限于东南极洲。

直到至少 700 万年后，冰层才得以向西南极洲的海岸推进。这项新研究的结果表明，东南极洲和西南极洲对环境变化的反应截然不同，正如研究人员在《科学》杂志中描述的那样。

南极冰盖是如何、何时何地形成的？

大约 3400 万年前，我们的星球经历了最基本的气候变迁之一，这一变迁至今仍影响着全球气候状况：从“温室”世界（相对温暖，没有或很少有大陆冰的积累）转变为“冰室”世界（更冷，并有大量永久性冰川地区）。

在此期间，南极冰盖形成。然而，由于缺乏来自关键地区（何地特别是形成西南的问题极尚洲不清楚）。的p可靠>现在，国际研究团队已经能够填补这一知识空白。

研究人员利用MARUM-MeBo70海底钻井装置在西南极洲阿蒙森海海岸的松岛冰川附近海域钻取的岩心，首次更好地了解了南极洲冰盖形成的历史。

令人惊讶的是，在南极冰川化的第一个主要阶段，该地区没有冰川存在的迹象。

“这意味着大规模的、永久性的第一次冰川化一定是在东南极洲的某个地方开始的，”阿尔弗雷德·韦格纳研究所的地球科学家、研究团队负责人约翰·克拉格斯博士说。

“这是因为在第一次冰川盛期，西南极洲一直处于无冰状态。当时，它仍然被茂密的阔叶林所覆盖，气候凉爽温和，阻止了西南极洲的冰川形成。”

东南极洲和西南极洲对外部条件的反应截然不同

为了更好地了解南极洲的冰层最初是在哪里形成的，研究团队中的古气候模拟者将新获得的数据与现有的空气和水的温度数据以及冰层出现的数据结合起来。

根据这项研究，永久性冰川形成的基本气候条件仅在东南极洲维多利亚地北部的沿海地区占主导地位。在这里，潮湿的空气能够到达急剧上升的横贯南极山脉——这为永久积雪和随后的冰盖形成提供了理想条件。

从此，冰盖迅速蔓延到东南极洲的内陆地区。然而，要到达西南极洲还需要一些时间：

“直到大约 700 万年后，条件才允许冰盖向西南极洲海岸推进，”AWI 的古气候模拟者汉娜·克纳尔解释说。“我们的研究结果清楚地表明，在冰盖能够推进到覆盖西南极洲之前，那里的温度必须下降到多低，而当时西南极洲的许多地区已经低于海平面。”

研究还表明，南极冰盖的两个区域对外部影响和基本气候变化的反应截然不同。“即使稍微变暖也足以导致西南极洲的冰再次融化——而这正是我们现在的处境，”克拉格斯博士补充道。

新见解以改善气候模型

研究团队的发现对于理解地球气候如何从非常温暖的温室气候转变为当前较冷的冰室气候至关重要。

该研究还提供了新的见解，以改进气候模型，更准确地模拟永久冰川区如何影响全球气候动力学——包括冰、海洋和大气之间的相互作用。

该研究的合著者、地球科学与工程系主任蒂娜·范德弗利特教授表示：

“之前使用常规钻探方法根本无法触及西南极松岛冰川附近的海底深处沉积物。

“通过揭示南极冰盖最初在何时何地形成——在东南极——我们的发现有助于解释为什么西南极如今更易融化，为预测未来气候变化提供了重要见解。”

该研究项目，特别是Polarstern PS104探险活动，由AWI、MARUM、英国南极调查局和NERC英国-国际大洋发现计划资助。

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