你知道嗎?地球傾角的稍微變化都會影響全球氣候!!

2021-02-15 科學解碼

據國外媒體報導,近日,由於溫室氣體二氧化碳濃度上升、全球變暖,使得南極冰蓋越來越容易受地球自轉軸傾角影響。高速發展的時代衍生出溫室效應,海平面上升等問題,其中因為溫室效應,那南極冰蓋自近代以來就不斷溶解。如果不改變二氧化碳排放情況,大氣中的二氧化碳濃度將接近冰蓋融化速度「高峰期」時的二氧化碳濃度。在2009年至2017年間,冰蓋年均流失2520億噸,融化速度比10年前快了10倍。

研究表明,南極冰蓋與溫度較高的洋流接觸加速融化,因此冰蓋對地球自轉軸傾角具有特別強烈反應。地球自轉軸傾角4萬多年間在22.1度到24.5度不斷變化,目前約為23.4度。自轉軸傾角決定了陽光直射地面的時間和位置,對氣候造成間接影響。研究報告表明,當二氧化碳濃度突破百萬分之400,全球氣候對地球自轉軸傾角的反應將更劇烈。

考古氣候學家史蒂芬·梅耶斯(Stephen Meyers)指出「大氣中的二氧化碳含量是最關鍵的一點。」如果同時滿足二氧化碳濃度高、自轉傾角大兩個條件,對南極冰蓋將大大不利。梅耶斯團隊根據地球氣候歷史的信息來源,重構南極冰蓋對自轉軸傾角的反應過程。

其中有留在海底的碳酸鈣,由名叫「底棲有孔蟲」的單細胞生物分泌,留下了一份遍及全球、持續不斷的海洋與大氣化學記錄。南極沉積物記錄為氣候歷史提供了另一信息來源,鑽核體現出冰川曾經所在的詳細位置。

研究人員根據數據拼湊出了3400萬至500萬年前的南極歷史。南極的首個大型冰蓋約於3400萬年前形成,常年存在的海冰到300萬年前成為常態,到了300萬年前,二氧化碳濃度下降到百萬分之400以下。3400萬年至2500萬年前南極洲冰蓋對地球自轉軸傾角相對並不敏感。大氣中的二氧化碳濃度高達百萬分之600至800,大部分冰位於陸地上,不和海洋接觸。

一旦冰蓋與海水接觸,溫暖的海水會造成重大影響。海上浮冰隔絕一些海水可以起到減緩冰蓋融化的作用。但治標不治本,只要二氧化碳濃度達到一定值使浮冰融化,暖流便沒了阻礙,地球自轉軸傾角的影響便達到最大。1300萬至500萬年前,冰層對地球自轉軸傾角敏感度下降,二氧化碳濃度下降到百萬分之200左右,冬季海域普遍都是浮冰。

從這段氣候歷史來看,南極的未來兇多吉少。勒維指出,假如溫室氣體排放照現在這樣持續下去,海冰也會逐漸減少,「我們將一下子跳回數百萬年前的那個世界。」

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