观察:用现代科学 揭秘冰雪之下的历史痕迹


(相关资料图)

提到青藏高原,人们总是不免会联想到珠穆朗玛峰,以及珠峰之外那一座座时间堆叠出来的冰川。这些冰川刺激着人们不断地去攀登、去研究,同时也封存着气候环境变化的痕迹。通过解读冰川的“记忆”我们也可以知晓这段被冰川记录的历史信息。

那么如何去解读呢?这就需要提到另一个名词——冰芯。冰芯是从冰川上钻取的圆柱状雪冰样品。由于冰川是由固态降水(即“雪”)长期积累、演变而成的,每当新的雪覆盖住原本的冰川,逐年积累的降雪和干、湿沉降物质 也就被“冰封”在了冰川的积累区中。因此通过钻取冰川积累区的冰芯,便可以从冰芯中解读出不同时期的气候环境信息。

事实上,冰芯中不仅仅记录着过去气候环境各种要素(如气温、降水、大气化学和环境微生物等)的变化。由于冰川冰是粒雪通过密实化转变而来的,而粒雪密实化的过程中会将原本与大气相通的空隙转化为封闭的小气泡,因此冰芯中密集的气泡里其实还保留着古代特定时期大气的样本。因此冰芯也记录了不同时期的大气环境,以及影响气候环境变化各种因子的变化。

也正因为冰芯中蕴藏了丰富的信息,所以针对冰芯的研究在国内外都受到高度重视,并且一直在不断推进。从全球范围来看,目前冰芯研究已经从极地冰盖逐渐扩展到中低纬度山地冰川地区。值得一提的是,在今年五月,我国刚刚完成了在珠峰东绒布冰川海拔六千五百米处钻取冰芯的工作,并且收获了一百四十米透底冰芯,这块冰芯记录了大约两千年气候环境的变化,具有非常大的科研价值。

而从实际分析的角度来看,冰芯中有些信息是可以通过肉眼观测得到的,例如距今两万年形成的冰芯中,可以看到明显的沙粒,这是因为当时处于末次冰盛期,气候呈现出寒冷干旱的情况,沙尘暴致使尘土沉降在冰川上。与之相对的,三万年前的气候温暖湿润,沙尘暴少,因此对于冰川的影响也小,那个时期形成的冰川自然也更加干净。

而有些信息则需要工具来“解读”。例如借助光谱分析冰芯气孔中甲烷的浓度,便可以了解到过去中低维度地区大气甲烷的变化情况,从而对当时的气候有简单的了解。此外甚至结合历史材料,还能对当时的人类活动有更加深入的研究,例如通过分析工业革命前后大气甲烷浓度的变化,分析出当时人类活动对大气环境的影响。

事实上,近年来温室气体减排政策的制定以及相关工作的推进,也有冰芯的功劳。此前科研人员就从分析冰芯得到了过去几十万年时间里,大气二氧化碳的浓度情况,并根据相关数据证明了目前温室效应的严重性以及加速治理的必要性。

总得来说,冰芯就是气候环境变化的天然档案库,是大自然留给人们研究自然科学的一个重要突破口。而对于我国来说,由于以青藏高原为主体的第三极是中低纬度冰川发育最多的地区,因此我国在这块的研究也具备一定的地理优势。但比较糟糕的一点是,随着全球变暖加剧,冰川的消融正在毁灭这些重要的数据,尽管加速冰芯钻取完善冰芯档案储藏库仍能为后世科研提供重要资料,但是却也让自然失去了记录当前气候情况的可能。

关键词: 青藏高原 大气环境 人类活动

来源:化工仪器网
编辑:GY653

免责声明:本网站内容主要来自原创、合作媒体供稿和第三方自媒体作者投稿,凡在本网站出现的信息,均仅供参考。本网站将尽力确保所提供信息的准确性及可靠性,但不保证有关资料的准确性及可靠性,读者在使用前请进一步核实,并对任何自主决定的行为负责。本网站对有关资料所引致的错误、不确或遗漏,概不负任何法律责任。任何单位或个人认为本网站中的网页或链接内容可能涉嫌侵犯其知识产权或存在不实内容时,应及时向本网站提出书面权利通知或不实情况说明,并提供身份证明、权属证明及详细侵权或不实情况证明。本网站在收到上述法律文件后,将会依法尽快联系相关文章源头核实,沟通删除相关内容或断开相关链接。

  • 相关推荐

相关词