马萨诸塞州伍兹霍尔。(2025年11月8日)-最近发表在《科学》上的一项研究挑战了关于地球冰河时代重大过渡起源的理论。这项研究由伍兹霍尔海洋学研究所(WHOI)、拉蒙特-多赫蒂地球天文台、斯克里普斯海洋学研究所和卡迪夫大学的国际研究人员团队领导,对更新世中期过渡期间海洋在气候中的作用提供了新的见解,这是大约100万年前开始的气候周期变化的神秘时期。
为更新世中期过渡提出了许多理论,其中一个重要的理论与大西洋南方翻转环流(AMOC)的显著减弱有关。然而,新的发现表明,深海发挥着同样重要但更细微的作用。
该团队使用过去120万年的气候记录,重建了深海特性,这些特性对了解海洋的流动和碳封存能力至关重要。主要作者博士说:“深海是巨大的,特别是考虑到与大气相比,深海储存二氧化碳(CO2)的能力。”Sophie Hines,WHOI的助理科学家。“即使是海洋环流的轻微变化也可能对全球气候产生重大影响。”
研究人员分析了在南非开普敦附近的国际海洋发现计划(IODP)第361号探险期间收集的沉积物岩心样本。通过研究被称为有孔的单细胞生物化石和钕同位素的碳和氧,该团队发现了深海温度和盐度变化的细节,以及源自北半球和南半球的水域的混合历史。
博士Sidney Hemming,Arthur D.拉蒙特-多赫蒂地球天文台地球和环境科学的斯托克纪念教授兼探险队的联合首席科学家说:“关键是,我们表明,不同深海特性的变化并不总是巧合的。凭借我们包括过渡间隔在内的更高分辨率的多代理记录,我们发现冰河时代的强化主要受到南极洲周围变化的影响。”
有人建议,随着南极冰盖的扩大,它增强了海洋储存碳的能力,导致大气中的二氧化碳水平降低、气候变冷和冰河时代周期延长。
博士Hines补充说:“我们的研究阐明了海洋动力学和气候变化之间的复杂相互作用,强调了南大洋在了解我们星球气候历史方面的重要性。”
最近的研究强调了人为气候变化的紧迫性,特别是与AMOC的减少有关。随着南大洋继续以惊人的速度变暖,了解其动态至关重要。南大洋在调节全球气候模式方面发挥着关键作用,其变化可能会对全球生态系统和天气系统产生重大影响。