在格陵兰西北部,GreenDrill项目的研究人员钻探了一个高达500米的冰穹,并发现了一件令人震惊的事情:约7000年前,这个冰穹曾完全消失过,而且未来可能再次消失。
格陵兰约80%的土地被冰覆盖,格陵兰冰盖因此得名。这片冰层是世界第二大淡水储存体,面积约为170万平方公里,储存了约2.9万立方公里冰,是全球淡水供应的重要来源。
冰盖西北部的普拉德霍穹顶由厚厚的冰层缓慢堆积形成,其冰体在稳定的基岩上逐渐向外流动。虽然穹顶外观平缓,不显眼,但它记录了长达数千年的气候和环境变化,是研究冰盖历史的重要窗口。
为深入了解格陵兰冰盖的演化历史以及气候变暖对其影响,多所大学,包括哥伦比亚大学和布法罗大学的研究团队发起了GreenDrill项目。这项由美国国家科学基金会资助的钻探计划,旨在取样冰层和底部沉积物,以揭示冰盖在过去全球变暖时期的反应。
首批钻探结果最近发表在《自然地球科学》期刊上。研究团队分析了2023年春季在穹顶中心钻取的509米深岩心样本,使用了先进的冰下钻探技术。通过发光定年法,科学家们能够确定沉积物最后一次暴露在阳光下的时间,从而推断冰层历史。
研究发现,普拉德霍穹顶的沉积层在大约6000至8200年前曾直接暴露在阳光下,说明当时整个冰穹曾完全融化。这一时期对应全新世早期,气温比现在高3至5摄氏度。肯塔基大学助理教授、研究主要作者凯勒布·沃尔科特-乔治指出,这与某些气候预测一致,到2100年格陵兰部分地区可能再次达到类似温度。
格陵兰冰盖约含有相当于7.4米的全球海平面水量,其融化将对沿海城市带来严重威胁。普拉德霍穹顶的钻探让科学家可以观察冰盖下方沉积物,从而识别冰层最脆弱的区域,为海平面预测提供直接证据。科罗拉多大学研究员乔尔格·谢弗表示,这种直接观测对于准确预测冰融化具有重要意义。
钻探期间,研究人员在冰穹顶上搭建帐篷进行现场作业,该营地曾是冷战时期美军尝试在冰层下隐藏核导弹的实验基地。钻探提取的沉积物被长期储存并分析,为研究冰盖历史提供了宝贵数据。结果显示,格陵兰冰盖在大约40万年前并不存在,而GreenDrill项目的最新研究为这一发现提供了补充证据,并将在未来进一步探索冰盖的演变。
沃尔科特-乔治总结道:“当你环顾四周,看到全是冰层,却知道在地质历史上它曾消失过,这种认知令人谦卑,也提醒我们冰盖未来可能再次发生巨大变化。”
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