科學家們試圖確定隨著氣溫升高地球可能會發生怎樣的變化，他們經常回顧過去，追溯到大約360萬年前的中上新世時期，當時二氧化碳濃度在百萬分之 380 到 450 之間。（今天已接近 400。）
昨天在《科學》雜誌上發表的一項研究分析了有史以來在北極地區提取的最長的陸地沉積物巖芯，發現在此期間，從360萬年前到220萬年前，北極周圍的地區比現在溫暖和潮溼得多。
該研究發現，在中上新世時期，北極的夏季氣溫約為華氏 60 度，比現在高出約 14 度。
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沉積物巖芯來自俄羅斯北極圈以北約 60 英里的一個名為埃爾根吉金湖的深湖底部。
該研究的主要作者，馬薩諸塞大學阿默斯特分校的第四紀地質學家朱莉·布里格姆-格雷特說，這個湖泊很特別，因為冰川沒有覆蓋它並使其免受沉積物的影響，而這一過程通常會去除地質學家在沉積物巖芯中尋找的大量物質。
“我不想自誇，但我認為這真的是你在北極地區唯一能找到的地方，”她說。“我們有整個故事都在一個地方的記錄。”
這並不容易。布里格姆-格雷特說，將鑽井裝置運到湖上並鑽出沉積物巖芯的努力耗費了數年。
該團隊從美國運出了鑽井裝置，並在俄羅斯科學家的幫助下，最終於 2008 年將其運到了偏遠地區。鑽探工作發生在 2009 年的冬末和春季。
回顧過去以尋找未來的線索
從湖中取出沉積物巖芯後，科學家們分兩部分進行了分析。他們於去年夏天公佈了第一次分析的結果，重點關注了過去的 280 萬年。
故事的第二部分涉及巖芯中 220 萬年前到 360 萬年前的部分。在他們的分析中，科學家們發現沉積物巖芯的這一部分包含足夠的化石花粉和其他植被跡象，從而支援了中上新世北極溫暖且森林茂盛的觀點，這使得該地區當時不太可能有全年海冰，布里格姆-格雷特說。
她說：“如果北極地區有森林，並且有五種不同的松樹……你不可能同時擁有多年海冰。”
來自北極周圍的其他沉積物巖芯也發現了上新世期間持續植被的跡象，但由於它們覆蓋的時間跨度較短，研究人員無法全面瞭解整個時間跨度內北極的植被和溫度狀況。
一些對中上新世時期海洋巖芯的解釋表明，北極確實在此期間存在持續的冰層，布里格姆-格雷特說現在需要解決這個問題。
她說：“這就像任何其他科學研究一樣，在回答了一些你提出的問題之後，突然之間你會有了新的問題。”
北極正在追趕嗎？
科隆大學的研究員，也是該研究的另一位作者馬丁·梅勒斯說，他很驚訝巖芯顯示中上新世到早更新世的北極氣候如此溫暖和潮溼。
梅勒斯說：“這向我表明，今天的北極與溫室氣體設定並不處於平衡狀態，這意味著即使溫室氣體水平保持不變，我們也必須預期[北極]的溫度和降水會顯著增加。”
北極最終可能會趕上當今快速二氧化碳排放所造成的改變。
“地球系統有點像一個遲緩的野獸。海洋和大氣層需要一段時間才能對二氧化碳的快速上升做出反應，”布里格姆-格雷特說。
布里格姆-格雷特說，這篇論文概述了沉積物巖芯的這一部分，是去年發表的早期記錄結果的“姊妹篇”。
該團隊現在將開始從巖芯中提取更多細節，使用新的技術，例如一種研究巖芯中化石葉蠟的技術，以瞭解更多關於過去降水的資訊。
另一個感興趣的領域是瞭解在同一歷史時期南極洲發生了什麼。這可能有助於科學家瞭解全球不同地區如何應對氣候變化。
布里格姆-格雷特說：“我們感興趣的事情之一是試圖確定氣候變化如何廣泛地影響區域故事。”
經環境與能源出版有限責任公司的許可，轉載自 Climatewire。 www.eenews.net, 202-628-6500