過去5萬年中二氧化碳上升速度最快
研究人員通過對古代南極冰的詳細化學分析發現，今天大氣中二氧化碳的增長速度是過去5萬年中任何時候的10倍。5月13日，相關研究成果發表于美國《國家科學院院刊》。
新研究為地球歷史上的氣候突變時期提供了重要的新認識，并對當今氣候變化的潛在影響提出了新見解。
“研究過去可以告訴我們今天有何不同。今天二氧化碳的變化速度確實是前所未有的。”論文主要作者、美國俄勒岡州立大學助理教授Kathleen Wendt說，“我們的研究確定了過去觀測到的二氧化碳自然上升的最快速度，而今天發生的主要由人類排放驅動的二氧化碳上升速度是前者的10倍。”
二氧化碳是一種自然存在于大氣中的溫室氣體。當二氧化碳進入大氣中時，由于溫室效應，它有助于氣候變暖。過去，由于冰河時期的周期和其他自然原因，其水平有所波動，但今天，由于人類排放，二氧化碳水平正在上升。
在南極形成的有數十萬年歷史的冰中含有古代大氣氣體，它們被困于氣泡中。科學家利用3.2公里深的冰芯收集的冰樣本來分析微量化學物質，并建立過去氣候的記錄。美國國家科學基金會支持這項研究的冰芯鉆探和化學分析。
科學家們利用鉆取2英里（3.2公里）深的巖芯收集的冰樣本來分析微量化學物質，并建立過去氣候的記錄。美國國家科學基金會支持該研究中使用的冰芯鉆探和化學分析。
先前的研究表明，在大約1萬年前結束的最后一個冰河時期，有幾個時期的二氧化碳水平似乎遠高于平均水平。但這些測量不夠詳細，無法揭示快速變化的全部性質。
“我們的興趣被激發了，想回到那些時期進行更詳細的測量，以了解發生了什么。”Wendt說。
Wendt和同事利用西南極洲大冰原分界線冰芯的樣本，研究了那些時期發生了什么。他們發現了一種模式，表明，這些二氧化碳的激增與北大西洋被稱為海因里希事件的冷期同時發生，海因里希事件與世界各地的氣候突變有關。
“這些海因里希事件真的非同尋常。”論文作者之一、俄勒岡州立大學副教授Christo Buizert說，“我們認為它們是由北美冰蓋的急劇崩塌引起的。這引發了一系列連鎖反應，包括熱帶季風、南半球西風和海洋中大量二氧化碳的變化。”
在最大的自然上升期間，二氧化碳在55年內增加了大約百萬分之十四。這種激增大約每7000年發生一次。以今天的速度，這種幅度的增長只需要5到6年。
有證據表明，在過去二氧化碳自然上升時期，在深海環流中起重要作用的西風也在加強，導致南大洋的二氧化碳迅速釋放。
其他研究表明，由于氣候變化，這些西風帶將在下個世紀加強。研究人員指出，新的發現表明，如果這種情況發生，它將降低南大洋吸收人類產生的二氧化碳的能力。
“我們依靠南大洋吸收我們排放的部分二氧化碳，但迅速增加的南風削弱了它的能力。”Wendt說。
相關論文信息：https://doi.org/10.1073/pnas.2319652121
