伯爾尼大學研究人員首次利用南極冰芯數(shù)據(jù)重建過去70萬年的海洋平均溫度
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伯爾尼大學研究人員首次利用南極冰芯數(shù)據(jù)重建過去70萬年的海洋平均溫度
（神秘的地球uux.cn報道）據(jù)cnBeta：外媒報道，伯爾尼大學Oeschger氣候變化研究中心的學研芯數(shù)研究人員首次利用冰芯數(shù)據(jù)重建了過去70萬年的海洋平均溫度。伯爾尼的究人極冰據(jù)重建過冰芯研究人員已經(jīng)能夠在2008年證明大氣中的二氧化碳濃度在過去80萬年中是如何變化的。現(xiàn)在，員首用南伯爾尼氣候研究人員Hubertus Fischer領(lǐng)導的次利小組使用來自南極的同一冰芯，顯示了過去70萬年里海洋平均溫度波動的去萬最大值和最小值。重建的海洋結(jié)果剛剛發(fā)表在《Climate of the Past》雜志上。
該研究的平均主要發(fā)現(xiàn)，在過去的溫度七個冰期中，平均海洋溫度非常相似，尼大年平均比工業(yè)化前的學研芯數(shù)參考時期低約3.3℃，這一點已經(jīng)被來自海洋沉積物的究人極冰據(jù)重建過深層水溫的綜合分析所表明。然而，員首用南45萬年前的次利溫暖時期的海洋溫度比我們現(xiàn)在的溫暖時期要低得多，二氧化碳濃度也低，去萬盡管有類似的太陽輻射。新的測量結(jié)果表明，海洋溫度也被海洋環(huán)流的變化所左右。所謂的全球深海環(huán)流對海洋中的熱量儲存有重大影響。
“為了了解氣候系統(tǒng)的熱平衡是如何變化的，” Hubertus Fischer說，“我們必須首先了解海洋。” 例如，人類通過增加溫室氣體積累的額外熱量，目前有93%儲存在海洋而不是大氣中。這意味著，如果沒有海洋的熱量吸收，在陸地上測得的由人類引起的氣候變化造成的溫度上升將大大增加。然而，由于海洋與大氣層相比具有巨大的質(zhì)量，今天在海洋中測得的溫度變化是非常小的。
來自海洋的數(shù)據(jù)與氣候研究的相關(guān)性在國際ARGO項目中得到了證明，這是一個世界海洋的移動觀測系統(tǒng)，例如，自2000年以來，該系統(tǒng)已經(jīng)進行了深入到2000米的連續(xù)溫度測量。
大約有4000個漂流浮標分布在所有的大洋上，用于此目的。這使得伯爾尼的研究人員的方法相比之下更加令人驚訝。Hubertus Fischer解釋說：“我們只需要一個極地冰塊樣本來測量海洋平均溫度，當然，我們遠沒有達到ARGO的精確度，但反過來說，我們可以遠觀過去。”
正在研究的不是冰凍的海水，而是被困在南極洲冰川中的氣泡。特別是：氬氣、氪氣、氙氣和分子氮等惰性氣體。這些氣體的大部分在大氣中，只有一小部分溶解在海洋中。每種氣體在海水中的溶解程度取決于海洋溫度。因此，這些氣體在冰樣中的變化比例可以用來重建過去的平均海洋溫度。
“這種方法的前提是使用動態(tài)質(zhì)譜儀的高精度測量，”Hubertus Fischer強調(diào)說，“這是由參與出版的幾個博士生和博士后的巨大努力促成的。”作為歐洲研究理事會（ERC）資助的MATRICs項目的一部分，在伯爾尼開發(fā)的處理和測量方法也至關(guān)重要。伯爾尼大學研究人員認為，過去的海洋溫度被確定在0.4℃以內(nèi)。
這種精確性使得追蹤過去的氣候起伏成為可能，因為在過去70萬年里，冰期和暖期之間的平均海洋溫度差異約為3℃。除了伯爾尼大學的實驗室之外，到目前為止，只有伯爾尼的研究人員與美國圣地亞哥的斯克里普斯海洋學研究所密切合作，在全世界范圍內(nèi)進行了這樣的測量。