
一艘在北極地區(qū)進(jìn)行考察的破冰船。(《紐約時(shí)報(bào)》)

考察人員正在切割冰芯。(《紐約時(shí)報(bào)》)
環(huán)球在線消息:科學(xué)家日前找到了一處遠(yuǎn)古時(shí)代理想的度假勝地,這里平均氣溫在23度,鱷魚(yú)的祖先悠游其間,棕櫚樹(shù)到處可見(jiàn)。這是美國(guó)的佛羅里達(dá),還是中國(guó)的海南島?都不是。這個(gè)地方是如今天寒地凍的北極。這一發(fā)現(xiàn)彌補(bǔ)了氣象史研究的一個(gè)空白,也讓人們首次認(rèn)識(shí)到溫室效應(yīng)曾產(chǎn)生的巨大威力。
***神秘原因令溫室氣體驟增
據(jù)《紐約時(shí)報(bào)》報(bào)道,科學(xué)家2004年夏季從北極海域的海床上采集到了一根長(zhǎng)達(dá)430米的冰芯樣本。對(duì)樣本沉積物的化驗(yàn)結(jié)果顯示,5500萬(wàn)年前,北極地區(qū)的平均氣溫接近23攝氏度,而水表面平均溫度為18度,一派亞熱帶風(fēng)光。那時(shí)的圣誕老人恐怕是要穿汗衫的。
不過(guò),這只是看上去很美,如果真要到這里旅游,蚊子的個(gè)頭可能讓你吃不消。耶魯大學(xué)地質(zhì)學(xué)教授馬克·帕加尼說(shuō),當(dāng)時(shí)的北極是一片多水的沼澤世界,“蚊子可能有你的頭那么大”。
幾千萬(wàn)年前,地球正處于長(zhǎng)時(shí)期的自然全球變暖過(guò)程中。而在5500萬(wàn)年前,地球突然進(jìn)入了所謂的“古新紀(jì)-始新世極熱時(shí)期”(Paleocene-Eocene
Thermal
Maximum),大氣中的溫室氣體急劇上升,全球迅速變暖。這一氣象史上的“熱事件”發(fā)生得有些突然,科學(xué)家此前一直認(rèn)為相信世界絕大部分都變得很熱,但極地地區(qū)仍保持相對(duì)涼爽,平均氣溫在11攝氏度左右。
6月1日發(fā)表在《自然》雜志上的三篇研究報(bào)告指出,科學(xué)家大大低估了全球變暖對(duì)北極地區(qū)產(chǎn)生的嚴(yán)重影響。此前通過(guò)計(jì)算機(jī)模擬的北極遠(yuǎn)古氣象模型是在沒(méi)有獲得海床樣本的情況下進(jìn)行的,因此很可能遺漏了可能導(dǎo)致更高溫度的因素。
研究者肯定地指出,當(dāng)時(shí)的全球驟熱期一定是由大氣中突增的大量甲烷和二氧化碳造成的。但他們無(wú)從知道的是,究竟是何原因?qū)е铝诉@一現(xiàn)象?赡艿脑虬êQ笸蝗会尫糯罅考淄,或者是面積如一個(gè)大陸般的大陸森林突然發(fā)生大火,也可能是許多火山突然爆發(fā)。
***北極冰雪始于5000萬(wàn)年前
研究報(bào)告還對(duì)北極地區(qū)冰天雪地形成的時(shí)間進(jìn)行重估。科學(xué)家在冰芯樣本的沉積物中發(fā)現(xiàn)了一塊鵝卵石,它處在4500萬(wàn)年前的冰層位置。它可能來(lái)自一個(gè)冰山或從布滿鵝卵石的岸上漂到海上的一塊浮冰,在冰融后沉到了海底?茖W(xué)家經(jīng)常利用這些海中沉石來(lái)推算一片海洋是否曾經(jīng)被冰覆蓋。
研究者根據(jù)這塊鵝卵石得出結(jié)論,北極地區(qū)最近一次的冰川期早在5000萬(wàn)年前就開(kāi)始了,只不過(guò)其后經(jīng)歷過(guò)斷斷續(xù)續(xù)的短暫解凍。在1400萬(wàn)年前的冰芯樣本中,像鵝卵石這樣的冰攜帶物開(kāi)始大量出現(xiàn)。這也是為什么科學(xué)家此前一直認(rèn)為北極冰川開(kāi)始于1500萬(wàn)年前~1400萬(wàn)年前。
***4900萬(wàn)年前蕨類覆蓋北極
此次研究還有一個(gè)重大發(fā)現(xiàn)。在距今4900萬(wàn)年的冰芯樣本中,一種類似“滿江紅”(Azolla)的遠(yuǎn)古蕨類植物大量出現(xiàn),這種植物如今生長(zhǎng)在溫帶地區(qū)的池塘中。研究者估計(jì),可能是北冰洋與太平洋和大西洋之間的海峽被陸地堵死了,大量降雨和河流的涌入把北冰洋變成了一個(gè)巨大的淡水池塘,使得這種蕨類植物得以在水面的浮萍上大量蔓延。
蕨類“霸占”北極的時(shí)間持續(xù)了大約80萬(wàn)年,然后就迅速地消失了。研究者推測(cè),可能是陸地漂移使得北極和大西洋重新連通,海洋的鹽水侵入后,結(jié)束樂(lè)蕨類在北極曇花一現(xiàn)的生活,但這期間它已經(jīng)對(duì)北極溫度的降低做出巨大貢獻(xiàn)。因?yàn)樗樟舜罅康亩趸,使得地球從“溫室”向“冰室”轉(zhuǎn)變的過(guò)程大大提速。
如今北極地區(qū)的平均溫度為零下20度,但科學(xué)家擔(dān)心的是“北極亞熱帶化”的情形再次重演。美國(guó)國(guó)家海洋及大氣管理局發(fā)布的大氣的監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)顯示,2005年大氣中二氧化碳濃度創(chuàng)造了新的最高紀(jì)錄,達(dá)到了381ppm(ppm表示每百萬(wàn)個(gè)空氣分子中二氧化碳分子的數(shù)量),是65萬(wàn)年來(lái)最高的,已經(jīng)相當(dāng)于5500萬(wàn)前發(fā)生“驟熱事件”時(shí)的1/4。人類如果放任它如此增長(zhǎng)下去,100年以后,或者是更短的時(shí)間內(nèi),很可能發(fā)生像5500萬(wàn)年前同樣程度的嚴(yán)重溫室效應(yīng)。屆時(shí),兩極冰蓋融化,陸地減少,氣溫大幅上升,大量生物滅絕……(康娟)
來(lái)源:中國(guó)日?qǐng)?bào)網(wǎng)站特稿