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欧科学家计划钻探南极3800米冰核 分析气候变化

  

  新浪科技讯 北京时间10月16日消息,据国外媒体报道,欧洲科学家计划对南极冰川深度达3800米的冰核进行钻探考察,通过研究这些数百年前留下的冰核,来分析地球气候过去曾经发生的变化,并预测未来可能的变化方向。

  这一研究计划是由欧洲科学基金会负责发起的,瑞士伯尔尼大学的托马斯-斯托克教授是欧洲南极冰核采集项目的主要负责人之一,他们将在冰核研究中采用专门设计的钻孔技术,对3800米深的成片冰序进行研究。斯托克说:“钻冰技术是过去几十年中欧洲科研中常常用到的一种重要技术,如今,我们已经拥有了长达80万年气候历史的持续记录,这些成就要归功于欧洲南极冰核采集项目以及其它一些相关的欧洲科研项目。”最常用的大气二氧化碳直接测量法是1958年发明的,曾夏威夷使用过,因此斯托克称:“欧洲南极冰核采集项目的科研成果为现今的气候研究奠定下了基石。”

  托马斯-斯托克格陵兰和南极非常寒冷,常年下着厚厚的雪。在很多地方,下过的雪最终被冰川运动带走,最终汇聚到有成千上万年历史的的积雪处结成冰。这样一来,一旦钻探出这种年代久远的冰的冰核,科学家们就有望解开1000年的年代次序之谜。冰川中含有大量的历史信息,包括截留下来可用于古代大气成份分析的气泡,以及可以用来分析古代火山爆发的灰烬层。此外,冰川中氧的不同同位素的比率也是一个虚拟温度计,有助于我们了解古代气温,因此轻同位素,氧16的含量越高,气温就越低。斯托克指出,气泡使研究人员们得以分析研究下雪时空气中甲烷和二氧化碳的含量,因为它们是地球大气中温室气体的主要成份。很明显,目前这些气体的含量之在已创历史之最。

  欧洲南极冰核采集项目曾经负责对2块南极深处的冰核进行过钻探和调查,一次是在名为“圆屋顶C”的观测站上进行的,另一次则是在毛德皇后地的科南研究工作站上进行的。在“圆屋顶C”的钻探中,科学家们钻探出了3270米深处的冰,钻探工作在2004年12月在坚硬的地下室下方5米处结束。由于冰下深处的极大压力,岩石上方出现了液态水,因此科学家们决定停止钻探工作以免污染液态水。科南研究工作站的钻探于2006年1月完成,钻孔深度为2774米,采集的冰估计年龄为15万年。斯托克及其同事认为冰核中包含的丰富信息可以揭开历史气候之谜,因为受温室气体所害的气候变化是一个非常真实的现象,换而言之,日益增加的温室气体浓度正直接促使地球温度上升。

  在钻探考虑过程中,科学家们将忍受零下40摄氏度的低温,在南极旷野上向冰层深处钻取包含着地球气候秘密的地下冰核。在过去的8年中,科学家向南极冰层中钻入了3.19公里的深度,这一深度的冰层是74万年前冻结的。科学家通过对这些地球不同年代冻结的地底冰核进行分析研究,终于揭开了地球冷暖循环的秘密。科学家们表示,他们此前在研究中已经发现,在过去的数十万年间,地球共遭遇了8次冰川期,冰川期时地球天寒地冻,两个冰川期之间则相对气候温暖,这一时期被称作间冰期。每次冰川期持续时间大约在10万年左右,而间冰期则从数千年到数万年不等。科学家称,人类目前正处于间冰期期间。研究发现,从74万年前到43万年前,地球上的气温普遍低于今天的气温,间冰期也比现在更冷更长。变化发生在43万年前左右,当时的间冰期开始缩短,气候也更加温暖--这样的温度已经足以适合人类和其他温血动物生存。

  2006年1月,科学家最终在南极东部“富士圆顶”基地冰层下3028.5米获得了样本,并进行冷冻保存。冰核展厅的室温保持在零下20摄氏度,因此人们必须穿着皮大衣才能进去观看。此前,科学家在南极分别获得过44万年前和65万年前的冰核样本。通过对其中气泡成分的分析发现,地球大气层中的二氧化碳浓度是65万年来最高的。而且南极气温与二氧化碳浓度有着近似线形的稳定联系,即二氧化碳浓度越高,气温就越高。研究人员认为,沿着钻探点再向下钻20米,就能达到南极的底部岩层。(刘妍)