600萬年前冰與空氣 南極洲現蹤

美國科學家在南極洲發現600萬年前的冰與封存其中的空氣，這是迄今已知最古老的冰和空氣，有助於人們了解地球過去的氣候。

美國奧勒岡州立大學日前發布新聞稿指出，由該校等15個美國研究機構共同進行的研究，在南極洲東部艾倫山（Allan Hills）區發現這些冰與空氣。研究人員測定，艾倫山最古老的冰樣本距今已有600萬年的歷史。有大量地質證據證明，地球在600萬年前的氣溫比現在高得多，海平面也更高。

主導這項研究、曾多次參與艾倫山冰層鑽探工作的伍茲霍爾海洋研究所（Woods Hole Oceanographic Institution）研究員沙克爾頓（Sarah Shackleton）說，「冰芯就像時光機，讓科學家得以一窺地球過去的模樣。艾倫山冰芯幫助我們追溯到超乎我們想像的過去。」

美國國家科學基金會（National Science Foundation）2021年資助成立最古老冰層探索中心（COLDEX），以探索南極冰層。中心主任、奧勒岡州立大學古氣候學家布魯克（Ed Brook）表示，這是COLDEX迄今為止最重要的發現。

布魯克說，「我們知道這地區的冰層很古老。最初，我們希望找到300萬年前的冰層，或者更古老一點，但這次的發現遠遠超出我們的預期。」

研究團隊所採集的冰芯樣本中有封存的空氣，讓科學家能夠藉由精確測量惰性氣體氬同位素，來直接測定這些冰的年代。直接測定年代意味著科學家測量冰中能指示年代的物質，而不是依據相關的特徵或沉積物進行推斷。

研究人員說，雖然這些古老冰芯中的紀錄不連續，但它們年代之古老卻是前所未見。

經由測量冰芯中的氧同位素，研究人員獲得了溫度紀錄。這些紀錄顯示，該區經歷了大約攝氏12度的長期緩慢降溫。這是科學家首次直接測量南極洲過去600萬年間的降溫幅度。

目前正在進行的冰芯研究旨在重建大氣溫室氣體和海洋熱含量，這對於了解自然氣候變遷的原因有重要意義。

布魯克提到，COLDEX團隊將在未來幾個月前往艾倫山進行更多鑽探，有可能獲得更詳細的資料，甚至更古老的冰芯。這項研究成果已發表在《美國國家科學院院刊》（Proceedings of the National Academy of Sciences）。◇