一项重大科学发现揭示了南极洲东部艾伦丘陵地区发现了迄今最古老的冰层,形成于约600万年前,并封存了史前空气。由COLDEX团队利用氩同位素直接测定年代,这一突破性方法将古老冰芯记录的年代跨度延长了六倍。研究分析了冰层中的氧同位素,首次量化了南极在中新世晚期至上新世的温度变化,揭示了约12℃的长期降温。此外,对冰封气泡的分析挑战了传统认知,表明600万年前的二氧化碳浓度低于预期,并可能与地球进入冰期周期的变化相关联,为理解冰盖扩张机制提供了宝贵线索。
🧊 **最古老冰层的发现与测定:** 科学家在南极洲东部艾伦丘陵发现了约600万年前的古老冰层,这是迄今直接测定年代最古老的冰。COLDEX团队通过分析冰中封存的氩同位素比例,直接测定了冰层的年龄,误差仅为±10万年,突破了以往依赖沉积物推断年代的局限,并将古老冰芯记录的年代跨度延长了六倍。
🌡️ **揭示南极古气候变化:** 通过对古老冰层中氧同位素的分析,研究首次直接量化了南极大陆在中新世晚期至上新世期间(约600万年前至今)经历了约12℃的长期降温过程。这一发现对于理解冰盖扩张的机制和南极地区的气候演变历史至关重要,为古气候模型提供了重要的实证数据。
💨 **挑战二氧化碳与气候关联认知:** 对冰封气泡的初步分析显示,约600万年前(上新世晚期)的二氧化碳浓度约为270-300ppm,显著低于此前沉积物岩芯推测的425ppm。这一数据挑战了“高二氧化碳驱动上新世变暖”的传统观点,并提示了二氧化碳浓度变化与地球进入10万年冰期周期之间可能存在更复杂的关系,为深入研究温室气体对地球气候的影响提供了新的视角。
🗓️ **冰期周期与二氧化碳水平关联:** 研究还观察到约270万年前二氧化碳水平的轻微下降,这一时间点恰好与地球进入10万年冰期周期的开始相吻合。这暗示了二氧化碳浓度的变化可能在地球气候系统从相对稳定的时期转向更具周期性变化的冰期-间冰期循环中扮演了关键角色,为理解冰期驱动因素提供了重要线索。
科学家在南极洲东部的艾伦丘陵(Allan Hills)地区发现了迄今直接测定年代最古老的冰层 ——一块形成于约600万年前的 “冰疙瘩”,里面还包含着史前空气。这一突破性发现由美国国家科学基金会资助的 “最古老冰层探索中心”(COLDEX)团队完成,相关成果于2025年11月3日发表在《美国国家科学院院刊》上。

艾伦丘陵位于南极冰盖边缘,冰流运动与崎岖山地地形共同作用,使古老冰层被抬升至地表附近,避免了冰盖深处的高压和变形。
研究团队通过分析冰中封存的氩同位素比例,直接测定冰层年龄,这一方法突破了传统冰芯依赖沉积物推断年代的局限,误差仅为±10万年。
此前全球最古老的连续冰芯记录为80万年,而此次发现将时间跨度延长了6倍!

冰中氧同位素分析显示,南极在过去600万年间经历了约12℃的长期降温。这是人类首次直接量化南极大陆在中新世晚期至上新世的温度演变,为理解冰盖扩张机制提供了关键数据。
对冰中气泡的初步分析表明,上新世晚期(约600万年前)的二氧化碳浓度约为270-300ppm,显著低于沉积物岩芯推测的425ppm,挑战了 “高二氧化碳驱动上新世变暖” 的传统认知。
研究还揭示了约270万年前二氧化碳水平的轻微下降,这与地球进入10万年冰期周期的时间节点吻合。