俄勒冈州科瓦利斯——气候变化引发了海洋环流的突然转变,造成了气候浩劫,使地球突然进入一个新的冰河时代。
这听起来像是好莱坞大片的基础——2004年的科幻灾难片《后天》(the Day After Tomorrow)也有类似的情节主线——但这实际上是在11,000多年前结束的最后一个冰河时代多次发生的场景。
刚刚发表的研究从格陵兰岛收集的多个冰芯中收集了长达12万年的数据,为这些突发事件提供了新的认识,它们是如何展开的,以及这对未来可能意味着什么。
该研究的主要作者、俄勒冈州立大学地球、海洋和大气科学学院副教授克里斯托·比泽特说,这些事件被称为丹斯加德-奥斯格事件,代表了地球气候的“临界点”——气候越过一个门槛,导致突然和大规模变化的情况。
他说:“了解气候中的这些临界点非常重要,因为它们可能导致灾难性的、不可逆转的变化。”
研究结果刚刚发表在《美国国家科学院院刊》上。
根据之前的研究,Dansgaard-Oeschger周期在上一个冰河时期发生了超过25次,是由大西洋经向翻转环流(AMOC)的快速开关引起的,AMOC使水在整个大西洋循环。强大的墨西哥湾流,将温暖的热带海水带到北大西洋,是AMOC的一部分。
“AMOC从根本上是不稳定的,当它崩溃时,全球都会发生大事。欧洲和北大西洋周围明显变冷,印度和亚洲的季风减弱。”“这种不稳定在上一个冰河时期很常见。这引起了人们对未来的担忧,因为气候模型表明,在全球变暖的影响下,AMOC可能会再次减弱,可能会影响数十亿人。”
Buizert是一位古气候学家,他利用冰芯来重建和理解过去的气候变化。科学家们在格陵兰岛和南极洲钻探并收集冰芯,以分析长期以来被困在冰中的水、灰尘和微小气泡。来自冰芯的数据提供了数十万年来地球大气变化的重要记录,并成为科学家了解过去气候事件的支柱。
Buizert和他的同事分析了格陵兰岛各地的冰芯,包括格陵兰岛南部和东部沿海地区的冰芯,这些冰芯以前没有被详细研究过,以更好地了解Dansgaard-Oeschger事件对整个大陆的气候影响。
新的数据,加上新的气候模型,表明AMOC和冬季海冰之间的相互作用在Dansgaard-Oeschger事件中起着关键作用。科学家们此前认为,这些事件与冰岛北部北欧海的海冰有关,但研究人员的新分析表明,冬季海冰可能向南延伸得更远,达到北纬40度。这意味着海冰可能已经到达了今天的法国和纽约市,电影《后天》(the day After Tomorrow)的故事也发生在那里。
比泽特说:“该模型显示,仅靠北欧海不足以引发如此规模的气候变化事件。”“它只是没有足够的冲击力。”
Buizert说,AMOC在过去的11700年里表现良好,但目前的气候条件和气候模型表明,它可能会在未来再次减弱,尽管原因与上一个冰河时期不同。
“我们知道AMOC将会削弱,但它会崩溃吗?这是一个大问题。这种减弱可能暂时是渐进的,但它可能越过一个临界点,成为我们过去看到的突然气候变化事件的催化剂,”他说。“气候不是线性模式;它可以迅速且不可逆转地改变。”
这项研究得到了美国国家科学基金会的支持,并与来自五个国家的科学家合作完成。丹麦哥本哈根大学领导了格陵兰岛东部Renland冰芯的钻探工作。










