伯尔尼大学 伯尔尼大学的质谱仪，用于重建过去的惰性气体浓度
信用:马库斯·格里默 伯尔尼大学气候变化研究中心的研究人员利用冰芯数据首次重建了过去70万年的平均海洋温度
新知识有助于提高我们对气候系统的理解
伯尔尼的冰芯研究人员已经能够在2008年证明大气中二氧化碳的浓度在过去80万年中是如何变化的
现在，利用来自南极的相同冰芯，由伯尔尼气候研究员休伯塔斯·费舍尔领导的小组展示了过去70万年间海洋平均温度波动的最大值和最小值
重建的结果刚刚发表在《过去的气候》杂志上
这项研究的主要发现是:在过去的七个冰川期，平均海洋温度非常相似，平均约为3
比工业化前的参考期低3摄氏度，这一点已经由海洋沉积物的深水温度综合得到证明
然而，尽管有相似的太阳辐射，45万年前温暖时期的海洋温度要低得多，二氧化碳浓度也低于我们现在的温暖时期
新的测量显示海洋温度也是由海洋环流的变化决定的
所谓的全球深水环流对海洋中的热量储存有重大影响
“为了理解气候系统的热量平衡是如何变化的，”休伯特斯·费希尔说，“我们必须首先理解海洋
“例如，人类通过增加温室气体积累的额外热量的93%目前储存在海洋中，而不是大气中
这意味着如果没有海洋的热量吸收，在陆地上测量到的由人类引起的气候变化导致的温度升高将会更大
然而，因为海洋与大气相比质量巨大，所以今天在海洋中测量到的温度变化非常小
来自南极冰芯的冰样本
信用:丹尼尔·巴根斯托 对一些冰样品的测量就足够了 国际实时地转海洋学阵列项目证明了海洋数据对气候研究的相关性，该项目是一个世界海洋移动观测系统，自2000年以来，利用该系统进行了深度达2 000米的连续温度测量
分布在各大洋的大约4000个漂流浮标用于此目的
相比之下，这使得伯尔尼的研究人员的方法更加令人惊讶:“我们只需要一个极地冰样本来测量平均海洋温度，”休伯特斯·费希尔解释道，“当然，我们离实时地转海洋学阵列的精度还差得很远，但相反，我们可以追溯到很久以前
“正在研究的不是冰冻的海水，而是被困在南极洲冰川冰中的气泡
具体来说:惰性气体氩、氪、氙和分子氮
这些气体大部分在大气中，只有一小部分溶解在海洋中
每种气体在海水中的溶解程度取决于海洋温度
因此，冰样本中这些气体的变化比率可以用来重建过去的平均海洋温度
伯尔尼研究人员的高精度气体测量 “这种方法的先决条件是使用动态质谱仪进行高精度测量，”休伯塔斯·费希尔强调，“这是由几个参与出版的博士生和博士后的巨大努力所实现的
“作为欧洲研究理事会(ERC)资助的预科项目的一部分，在伯尔尼开发的处理和测量方法也很重要
过去的海洋温度被确定在0
伯尔尼4摄氏度
这种精度使得追踪过去的气候起伏成为可能，因为在过去70万年里，冰河时期和温暖期之间的平均海洋温度差约为3摄氏度
除了伯尔尼的实验室，只有美国圣地亚哥的斯克里普斯海洋研究所
S
伯尔尼的研究人员与之密切合作，到目前为止已经在世界范围内进行了这样的测量
来源：由phyica.com整理转载自PH，转载请保留出处和链接！
