冰芯表明,格陵兰岛的大部分是绿色的416000年前

格陵兰岛是一个无冰的苔原landscape-perhaps大部分被树木覆盖和漫游的长毛mammoths-in最近的地质历史中,新的UVM-led研究显示。这表明,格陵兰岛的冰盖可能会对人类造成的气候变化更敏感比先前的理解——并且将容易受到不可逆转,在未来世纪快速融化。

绿色的土地

冷战期间,美国军队秘密使命,营地世纪格陵兰岛西北部,往下钻通过4560英尺的冰冷冻岛,然后保持钻井退出twelve-foot-long管冰下的土壤和岩石。那么这个冰冷的沉积物是迷失在冰箱了几十年。它在2017年被意外地发现了,显示不仅沉积物也叶子和苔藓,残留的无冰的自然景观,也许北方森林。

但是多久以前那些植物生长在今天站一冰盖两英里厚和德克萨斯州大小的三倍吗?

一个国际科学家小组惊讶地发现格陵兰岛是一个绿地只有416000年前(大约38000年)的误差。

他们的新研究发表在《科学》杂志7月21日,2023年。

防弹的证据

直到最近,地质学家认为格陵兰冰的堡垒,大多未消散的数百万年。但是,两年前,使用重新发现了营地世纪冰芯,这组科学家表明,它可能不到一百万年前融化。其他科学家,在格陵兰岛中部,收集数据显示那里的冰融化了至少一次在过去的110万年这项研究之前,没有人知道什么时候冰走了。

现在,使用先进的发光技术和稀有同位素分析,团队创建了一个:格陵兰岛冰盖的大部分融化比一百万年前最近。新的研究提供了直接证据,沉积物下方的冰原被流水沉积在一个无冰的环境一个温和的气候变暖时期称为海洋同位素阶段11日,从424000年到374000年前。这融化造成至少五英尺的全球海平面上升。

“这真是第一个防弹证据表明,格陵兰岛的冰盖消失当它得到温暖,”佛蒙特大学的科学家保罗·比尔曼说。他与作者共同领导研究的新画了基督,博士后地学科学家曾在比尔曼的实验室;从犹他州立大学教授Tammy Rittenour;UVM教授尼古拉斯Perdrial地理和地质学系;UVM研究员李Corbett;和其他16个来自世界各地的科学家。

理解格陵兰岛过去是至关重要的预测其巨大的冰盖将如何应对气候变暖在未来,它将融化的速度有多快。因为23英尺的海平面上升是绑在格陵兰岛的冰,世界上每一个沿海地区。这项新研究提供了精确而有力的证据表明,格陵兰岛气候变化更敏感比以前更加不可逆转的风险严重起来融化掉。

“格陵兰的过去,保存在12英尺的冻土,建议一个温暖,潮湿,基本无冰的未来地球,”比尔曼说,地球科学家UVM鲁宾斯坦学校的环境和自然资源和Gund环境研究所研究员,“除非我们能显著降低大气中二氧化碳的浓度。”

到光

科学团队的新研究,结合他们的工作,早些时候造成一个主要和令人担忧的反思历史的格陵兰岛的冰盖。“我们一直以为,格陵兰冰盖形成约两个半大千万年前刚刚这整个时间和非常稳定,“Tammy Rittenour说犹他州州立大学的一位科学家,这项新研究报告的合著者。“也许边缘融化,或者有更多的降雪有点fatter-but它不会消失,不会大幅融化。但本文表明它了。”

Rittenour的实验室,沉积物从营地世纪核心检查以所谓的“发光信号。”比特的岩石和沙子被风或水运输,它们可以接触阳光,基本上,零之前任何发光信号,然后re-buried在岩石或冰。在黑暗中,随着时间的推移,石英和长石的矿物质沉积物累积释放电子的晶体。在专门的黑暗的房间里,Rittenour的团队的冰芯沉积物,使他们暴露在蓝绿色或红外光,释放被困的电子。与一些高级工具和措施,许多重复测试,发布电子表单的数量的一种时钟,精确地揭示这些沉积物是最后一次暴露于太阳。”,唯一的办法,营地世纪是删除一英里的冰,“Rittenour说,“另外,植物,你必须要有光。”

这些强大的新数据结合洞察力次数UVM实验室,科学家研究石英营地世纪的核心。在这个石英、罕见形式的同位素的元素和铝铍建立暴露在天空和地面时可以受到宇宙射线。看着铍和其他同位素的比率给科学家一个窗口到多久岩石表面的暴露与埋在了冰层。这些数据帮助科学家们表明,营地世纪沉积物被暴露在天空不到14000年之前沉积在冰下,缩小格陵兰岛的时间窗口,部分一定是无冰。

在冰

营世纪是隐藏在一个军事基地的地下隧道格陵兰冰盖在1960年代。营的一个战略目的是一个绝密的操作,称为项目Iceworm,数以百计的核导弹藏在附近的冰苏联。作为封面,军队声称北极科学营是一个站。

导弹任务就失败了,但是科学团队并完成首开先河的研究,包括钻井近个冰芯。营世纪科学家们集中在冰itself-part努力的理解地球过去的冰河时代,温暖时期,间冰期。他们把不感兴趣的12英尺沉积物聚集在他们的冰核。然后,在一个奇异的故事,冰核是在1970年代从军事冰箱搬到大学在水牛和另一个冰箱在丹麦在1990年代。那里又输了前它被发现时,内核被搬到了一个新的冰箱。更多的核心是如何丢失,重新发现在一些饼干罐子,然后由一个国际研究小组研究了聚集在佛蒙特大学的研究所Gund环境可以在这里阅读:冰下的秘密。

海平面

营地世纪138英里从沿海向内陆,从北极只有800英里;新的科学研究表明,该地区完全融化,布满了植被在海洋同位素阶段11日长间冰期气温相似或略比今天暖和。根据这些信息,团队的模型表明,在那段时期,冰盖融化足以导致至少五英尺,也许高达20英尺,海平面上升。这项研究由美国国家科学基金会支持,另外两个冰芯和结果收集在1990年代从格陵兰岛的中心。沉积物从这些核心还表明,巨大的冰盖融化在最近的地质历史。这些早期的组合核与新的见解从营地世纪揭示整个格陵兰冰的脆弱本质负债表过去(在280 ppm的大气中的二氧化碳或更少)今天(422 ppm和不断上升的)。

“如果我们只是部分格陵兰冰盖融化,海平面急剧上升,”犹他州的Tammy Rittenour说。“正向建模的速度融化,应对高二氧化碳,我们看着米的海平面上升,可能几十米。然后看看纽约的海拔,波士顿,迈阿密,阿姆斯特丹。看看印度和Africa-most全球人口中心是位于海平面之下。”

“四十万年前没有沿海城市,“UVM的保罗·比尔曼说,“现在有城市海岸。”

参考:基督AJ, Rittenour TM,比尔曼公关,et al .西北格陵兰的冰川的消失在海洋同位素阶段11。科学。2023,381 (6655):330 - 335。doi:10.1126 / science.ade4248

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