2000萬年前，由於軌道變化，南極冰原迅速融化。 研究人員警告說，現代排放可能引發類似的不穩定性，並敦促氣候行動。由萊斯特大學和南安普敦大學領導的地球科學家在2000多萬年前的新氣候記錄中發現了南極冰蓋突然融化的時期。 這項研究最近發表在Nature Communications上，揭示了地球早期冰河時期對地球圍繞太陽的偏心軌道影響的敏感程度，表明南極冰蓋可能沒有以前想像的那麼穩定。 此外，這項研究也讓人們了解到，在一個沒有格陵蘭冰蓋的世界裡，南極可能會如何發展。

研究人員隨後搭乘同一考察船前往南極考察時拍攝的照片。 圖片來源：萊斯特大學

記錄顯示，南極冰蓋的面積在歷史上一直在變化。 這些大小變化是有規律的，就像心跳一樣。 海洋中不同地方的現有記錄顯示，早期南極冰期的心跳有不同的”節奏”。 這是不可能的，因為南極冰蓋的消長對氣候記錄的影響在海洋中的任何地方都應該是相同的，就像你的腿和手臂的脈搏不可能不同一樣。

研究人員隨後搭乘同一考察船前往南極考察時拍攝的照片。 圖片來源：萊斯特大學

在幾十萬到幾百萬年的時間裡，地球繞著太陽運行的軌道形狀導致了這些心跳節律。 在偏心率較高的軌道上，地球與太陽的距離一年四季的變化會更大，當地球靠近太陽時，會受到更多的熱量，而當地球遠離太陽時，則會受到較少的熱量。 不斷增加的熱量改變了地球的氣候系統，有時會導致冰層迅速融化。 當地球軌道更加圓滑時，冰原更加穩定，融化現像也會減少。

研究人員隨後搭乘同一考察船前往南極考察時拍攝的照片。 圖片來源：萊斯特大學

這項由英國研究與創新/自然環境研究理事會和德國科學基金會（DFG）資助的新研究考察了2800 萬年前到2000 萬年前這段時期，當時地球比現在溫暖，只有南極冰蓋存在。 這項研究利用綜合大洋鑽探計畫（IODP）探險隊採集的地質岩芯數據，提出了一個新的基準氣候記錄，用於比較現有記錄，幫助科學家提高氣候模型重建過去氣候變遷的準確性。 這些對過去的洞察力有助於他們了解南極冰蓋融化對未來的影響。

研究人員隨後搭乘同一考察船前往南極考察時拍攝的照片。 圖片來源：萊斯特大學

主要作者、萊斯特大學地理、地質與環境學院的蒂姆-範-皮爾博士說：”從我們的研究中可以看出，南極冰蓋比以前想像的更不穩定。我們證明了地質學上早期的南極冰蓋對地球軌道和地軸的變化是多麼敏感。 ‘迅速’是在地質時間尺度上，而不是像我們可以預期的在現代氣候變化中發生的那樣迅速。南極冰蓋大量融化。

這項研究分析了從西北大西洋取得的地質岩芯樣本，這是2012年IODP考察的一部分。 這些岩芯中的微生物以其外殼中氧同位素的形式記錄了海洋的化學成分。 透過測量氧同位素比值，科學家可以計算出冰蓋是增大了還是縮小了，並根據岩芯樣本的深度來確定時間軸。

南安普敦大學該計畫的首席研究員保羅-威爾遜（Paul Wilson）教授說：”透過對地球另一端深海海底針頭大小的貝殼化石進行一些簡單的化學處理，我們就能把握南極冰蓋的脈搏，這可能是一件令人驚訝的事情。 。

IODP 是一項由21 個國家支持的公共資助的國際海洋研究計劃，旨在探索海底沉積物和岩石中記錄的地球歷史和動態，並監測海底下環境。 透過多個平台（這是IODP 的獨特之處），科學家們對深層生物圈和海底下海洋、環境變化、過程和影響以及固體地球循環和動力學進行採樣。 這項具體的研究使用了在342 號考察隊期間採集的樣本，並經過了多國合作夥伴（主要是英國和德國）多年的共同努力。

編譯自/ ScitechDaily