普林斯顿大学(Princeton university)的研究人员从南极洲提取了200万年前的冰芯，这些冰芯提供了对地球气候的首次直接观察，当时，人类的早期祖先仍在地球上游荡。
研究人员最近在《自然》杂志上发表的研究报告称，这些岩芯中含有二氧化碳、甲烷和其他气体的原始样本，它们可以作为史前大气条件和温度的“快照”。这些岩心是在南极洲偏远的艾伦山收集的。
第一作者严玉珍于2019年在普林斯顿大学获得地球科学博士学位，她解释说，由于冰随着时间的推移而流动和压缩，连续的冰核只能追溯到80万年前。他和他的合著者检索到的核心就像从一部很长的电影中收集的场景，并没有展示整部电影，但传达了整个情节。
被困在岩心的气泡中含有二氧化碳、甲烷和其他气体的原始样本，它们可以作为古代气候的“快照”。因为冰会随着时间的推移而流动和压缩，所以研究人员获取的核心数据就像从一部很长的电影中收集的场景，虽然没有展示整部电影，但却传达了整个情节。
“你不了解的事物不断变化,但你了解大的改变随着时间的推移,“燕说的研究生研究冰核支持2016布里奇心中的位置越来越重要基金研究生奖从普林斯顿大学环境学院环境研究(PEI)是当前工作的基础。
发表在《自然》杂志上的冰芯是由资深作者约翰·希金斯(John Higgins)、普林斯顿大学地球科学副教授、PEI联合教职员和严博士的联合导师组成的研究小组最新发现的。此前由希金斯领导的团队在艾伦山发现了一个有100万年历史的冰核，这是科学家在2015年的《美国国家科学院院刊》上报道的最古老的冰核。通过测量被困在冰中的气泡中的氩的同位素，确定了这些冰芯的年代。
“直接测量大气成分的能力是冰核的最大优势之一，”严说。“这就是为什么人们年复一年地在最偏僻的地方买东西。”
在最新的出版物中，研究人员利用冰芯的数据来回答关于我们目前的冰川周期是如何形成的这个长期存在的问题。直到大约120万年前，地球的冰河时代由更薄、更小的冰川组成，这些冰川平均每4万年来一次。
然后，在所谓的中更新世转变之后，出现了我们现在的世界，其特征是10万年更冷更长的冰川周期。这两个时期分别被称为40k和100k世界。
研究人员在偏远的阿伦山收集了200万年前的冰芯，强风有助于创造环境条件，将古代的冰吸引到地表。他们发现，虽然大气中二氧化碳的长期减少并没有直接导致今天更冷的冰川循环，但温度和全球冰量仍然紧密地跟踪着二氧化碳。
Yan说，一些现有的理论认为，10万公里世界——包括11700年前结束的最后一个冰河时代——是由于大气中二氧化碳的长期减少而形成的。但研究人员发现，事实并非如此——在40k和100k世界中，平均二氧化碳含量相对稳定。虽然40k世界的最低温度和二氧化碳水平高于100k世界的最低水平，但两个年龄段的最高水平是相似的。
“可能是在中更新世过渡期之后，发生了降低全球冰川温度和大气二氧化碳值的事情，”Yan说。“这是我们第一次直接获得这些温室气体测量数据。冰核还开启了一系列新的测量可能性，可以让我们了解到40k世界，当时的冰川周期与我们今天的非常不同。”
本德尔说，虽然大气中二氧化碳含量的长期下降可能不会直接导致世界人口增加10万，但研究人员还是观察到了二氧化碳和全球气温之间的相关性。
“说二氧化碳不是一个因素是完全错误的，”Bender说。“在4万年到10万年的冰川期-间冰期旋回期间，温度和全球冰量相当密切地跟踪着二氧化碳。从较冷的冰川温度到较暖的间冰期温度需要二氧化碳的变化。”
最新报道的核心是来自普林斯顿大学地球科学副教授John Higgins的研究小组的最新成果。此前由希金斯领导的团队在艾伦山发现了一个有100万年历史的冰核，这是2015年有记录以来最古老的冰核
Yan说，现在大气中的二氧化碳含量超过了400ppm，比40k世界的最高水平高出近100ppm。
“我们看到的二氧化碳水平是200万年未见的，”Yan说。“虽然我们的数据表明，二氧化碳的长期减少并不是中更新世过渡期的决定性因素，但这并不意味着二氧化碳没有能力带来全球范围的变化。”
他说:“我们现在的情况不同了，二氧化碳是当今世界的主要因素。”“如果我们想要通过研究地质历史来类比我们今天的世界，我们需要超过200万年才能找到它。”
严、希金斯和本德与加州理工学院赫兹基金会研究员普雷斯顿·科斯勒特·凯梅尼(Preston Cosslett Kemeny)一起在《自然》杂志上进行了这项研究。凯梅尼于2015年在普林斯顿大学获得了地球科学学士学位和环境研究、行星和生命证书。合著者还包括俄勒冈州立大学的爱德华·布鲁克;缅因大学的希瑟·克利福德、保罗·马耶夫斯基和安德烈·库尔巴托夫;肖恩·麦凯，普林斯顿大学博士后研究员，现在波士顿大学;以及斯克里普斯海洋研究所的Jessica Ng和Jeffrey Severinghaus。
《自然》杂志10月30日刊登了这篇题为《南极冰的大气气体的200万年前的快照》的论文。这项工作得到了国家科学基金会(授予ANT-1443306、ANT-1443276、NSF-0538630、ANT-0944343和ANT-1443263)和佩沃尔布里奇基金环境研究项目研究生奖的支持，“从南极蓝冰地区的百万年前的冰的气候记录中了解世界4万年冰川循环的窗口”。
艺术家伊恩·范·科勒(Ian Van Coller)和托德·安德森(Todd Anderson他们将把现场的照片发到自己的Instagram账号@ianvancoller和@toddandersonartist。
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