南極冰蓋成長引發更新世中期氣候轉變從根本上改變地球的冰河週期
新的研究發現,南極冰蓋的成長對引發更新世中期更長、更劇烈的冰川週期至關重要,這重塑了我們對全球氣候動態的認識。由中國科學院地球環境研究所安芷生教授領導的最新合作研究強調了南極冰蓋的增長和南半球海冰的擴張在引發更新世中期氣候轉變(MPT)中的關鍵作用。研究也展示了極地冰蓋的不均衡發展是如何影響全球氣候的。
最新研究表明,南極冰蓋的增長和南半球海冰的擴張是引發更新世中期氣候轉變的關鍵因素,從根本上改變了地球的冰川週期。南極冰蓋上崩塌的冰山。資料來源:李元生
MPT指的是地球氣候系統在距今約125萬-070萬年之間的轉變,標誌著冰河-間冰期週期向更明顯、更規律的轉變。
這項研究深入揭示了北半球冰蓋自更新世中期以來的迅速擴張,同時也對有關MPT 起源及其背後機制的眾多假設提出了質疑。
研究成果發表在最近一期的《科學》雜誌上,題為”南極冰蓋增長引發的更新世中期氣候轉變”。
由於MPT 對過去約125 萬年地球冰蓋動力學演變的重要性,過去幾十年來,《自然》和《科學》雜誌經常對這類假說進行辯論和討論。
中國科學院院士、美國國家科學院外籍院士安芷生教授說:「這項研究有助於我們理解冰期的成因是什麼。也說明了地球系統中的各種過程是如何確定和改變冰川-間冰期週期的特徵、其動態和長度的。
受重力波影響,南極洲典型的雲層盤旋在一座從冰原上崩塌的巨大冰山之上。圖片來源:Ban Chao
這項研究將地質記錄與數值氣候模擬相結合,揭示了兩個半球冰蓋不對稱演變的歷史以及地球氣候系統的相關反應。
研究結果表明,2,125 萬年前,南極冰蓋的持續增長以及與之相關的南半球海冰的擴張,透過改變跨赤道壓力梯度和經向翻轉環流,引發了北半球氣溫的下降和水汽的增加。這些變化促進了北極冰蓋的發展,並最終導致地球冰川週期從~40000 年轉變為~100000 年。
透過研究兩個半球冰量的變化,這項工作強調了極地冰蓋的非對稱演變對全球氣候,特別是北半球氣候的深遠影響。
澳洲科學院院士蔡文炬博士說:「這項研究發現,這種不對稱性可能引發強大的正回饋,從而誘發地球氣候的巨大變化,而這一點以前直到現在都沒有被人們所認識,這對於理解和預測溫室效應下的地球氣候具有重要意義。
當務之急是定量評估不對稱雙半球冰蓋融化與全球氣候變遷之間的關聯。安芷生認為,這樣做可以提高我們”預測未來氣候變遷和地球系統對極地冰蓋變化的反應”的能力。
編譯自/ ScitechDaily