物理科技生物学-PHYICA

帕克伊娃“缺冰问题”终于解决了

地球 2022-10-09 00:00:13

阿尔弗雷德·魏格纳研究所 冰表面海拔——20,000年前

学分:阿尔弗雷德-魏格纳学院/埃文·高恩 在冰河时期,海平面下降,因为大量的水储存在巨大的内陆冰川中

然而,到目前为止,计算机模型还不能使海平面高度和冰川厚度相一致

阿尔弗雷德·魏格纳研究所领导的一组气候研究人员利用创新的新计算方法,现已设法解释了这一差异

这项研究最近发表在《自然通讯》杂志上,可以极大地推进对地球气候历史的研究

在从冰川到间冰期的转变过程中,格陵兰岛、北美和欧洲的冰川会在数万年的时间里有增有减

巨大冰川中储存的水越多,海洋中的水就越少——海平面也就越低

气候研究人员现在正在调查在未来的几个世纪里,由于人为的气候变化,冰川会融化到什么程度,海平面会因此上升多少

为此,他们正在回顾过去

如果他们能够理解过去冰川和间冰期期间冰的生长和融化,他们将能够对未来得出有价值的结论

“缺冰问题” 然而,重建遥远的过去绝非易事,因为冰川的厚度和海平面无法直接测量

因此,气候研究人员不得不煞费苦心地收集证据,然后用这些证据来描绘过去

问题是:根据收集的证据类型,会出现不同的图片

我们不能绝对肯定地说一万年前的情况究竟如何

这个“失踪冰问题”多年来一直没有解决

它描述了两种不同的科学方法的不一致性,这两种方法试图调和海平面高度和冰川厚度

两万年前

不来梅港亥姆霍兹极地和海洋研究中心(AWI)阿尔弗雷德·魏格纳研究所的埃文·高恩领导的一个气候专家小组现在已经用一种新方法解决了这个问题

“看起来我们已经找到了一种新的方式来重建80,000年前的过去,”博士说

高恩已经研究这个问题大约十年了

这些发现现已发表在《自然通讯》杂志上

冰表面高度(当前时间)

学分:阿尔弗雷德-魏格纳学院/埃文·高恩 沉积物分析与全球气候模型 “冰缺失问题”一方面是基于对从热带海底采集的岩心样本的沉积物分析

这些含有珊瑚的痕迹,至今仍能告诉我们几千年来海平面上升或下降的程度

为什么?因为珊瑚只生活在靠近海洋表面光线充足的水域

沉积物核心表明,20,000年前,热带地区的海平面意味着海平面比现在低大约130米

另一方面,以前的模型表明,20,000年前的冰川质量不足以解释如此低的海平面

更准确地说,海平面如此之低,在全球范围内,相当于格陵兰冰盖两倍的额外水量将被冻结;因此出现了“缺冰问题”

理解冰川行为 用他的新方法,高恩现在已经调和了海平面和冰川质量:根据他的计算,当时的海平面大约是

比今天低116米

根据他的方法,冰川质量没有差异

与以前的全球模型不同,高恩仔细检查了冰川区域的地质条件:冰面有多陡?冰川流向哪里?冰底部的岩石和沉积物抵抗冰流的能力有多大?他的模型考虑了所有这些方面

它还考虑了冰盖在各自区域压向地壳的程度

“这取决于下面地幔的粘性,”高恩解释道

“我们的计算基于不同的地幔粘度,因此得出不同的冰质量

“由此产生的冰质量现在可以与海平面一致,没有任何差异

既定的模式是有缺陷的 高恩和他的团队最近发表的文章批判性地重新审视了长期以来用于估计冰川质量的科学方法:氧同位素方法

同位素是同一元素的原子,它们的中子数不同,因此质量也不同

例如,氧有较轻的16O同位素和较重的18O同位素

根据传统理论,较轻的16O从海洋中蒸发,而较重的18O留在水中

因此,在冰川期间,当大型内陆冰川形成,海洋中的水量减少时,海洋中的18O浓度应该会增加

然而,正如已经表明的那样,在调和20,000年前和更早时期的海平面高度和冰川质量时,这种已建立的模型产生了差异

“多年来,同位素模型经常被用来确定几百万年前冰川的冰量

“我们的研究对这种方法的可靠性提出了质疑,”高恩说

他的目标是现在用他的新方法来改进传统的氧同位素方法

来源:由phyica.com整理转载自PH,转载请保留出处和链接!

本文链接:http://www.phyica.com/diqiu/24834.html

发表评论

用户头像 游客
此处应有掌声~

评论列表

还没有评论,快来说点什么吧~