中國科研人員將從深海珊瑚化石分析古代氣候

2020-12-05 新華網客戶端

　　新華社「科學」號８月１１日電（記者張旭東）全球氣候在漫長地質年代中曾有多次冷暖變化，深海在其中扮演重要角色，如何了解幾萬年前深海對氣候的影響並為研究未來氣候變化提供參考？中國科研人員將從深海珊瑚化石中尋找線索。

　　南京大學地球科學與工程學院教授陳天宇正搭乘「科學」號科考船前往西太平洋，希望從那裡的深海珊瑚化石中得到若干古海洋和古氣候問題的答案。科學家利用深海珊瑚化石研究古海洋和古氣候問題始於２１世紀初，而對西太平洋深海珊瑚化石的地球化學研究尚未起步。

　　陳天宇說，深部大洋是全球海洋與大氣系統的主要碳儲庫，同時深部洋流能影響地球表面熱量的分配，因而理解大洋在不同時間尺度中的洋流變化能讓氣候預測更為可靠。要研究過去的大洋環境變化，就要獲取當時海水中的化學信息，而深海珊瑚在生長過程中形成的骨骼就記錄了當時海水的化學信息。

　　那如何確定一塊深海珊瑚化石的年齡？原來，一些深海珊瑚化石中具有較高的鈾含量，適合用鈾系放射性同位素進行高精度定年以測出珊瑚年齡。陳天宇說，通過高精度鈾系絕對定年獲得的珊瑚年齡，其誤差可以低於千分之三，這是通過沉積物等方式測年所無法比擬的巨大優勢。

　　近２萬年來，地球的氣候系統經歷了劇烈的變化，大氣中二氧化碳濃度大約上升了９０ｐｐｍ（１ｐｐｍ為百萬分之一），同時伴隨著不同地區不同幅度的增溫，海平面上升了１２０米。冰芯數據表明，在１．８萬年至１．１萬年前末次冰消期，大氣中二氧化碳濃度上升並不是線性的，存在３次百年尺度的突然升高。

　　科學界一般認為，冰消期南大洋深水上湧會將冰期深海中存留的碳釋放到大氣中，從而使得大氣中二氧化碳濃度升高。但迄今，人類對海洋內部變化歷史與碳循環過程的認識還存在著很大不確定性。陳天宇說：「基於珊瑚化石樣品，可以重建末次冰消期以來的古深水環境變化。」

　　「本航次中，通過西太平洋珊瑚化石樣品的研究，可以分析西太平洋中低緯深水石珊瑚在最近幾萬年的分布與大西洋地區的分布是否存在關聯性，以及太平洋深水流通在冰消期如何響應千年尺度的氣候事件等。」

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