记者11月11日从海南大学获悉,该校海洋碳氮循环与全球变化团队研究发现,在约13万年前的末次间冰期暖期,南极绕极流南部边界流速达现代流速的3倍,整体南移超5个纬度,这一变化直接导致南极冰盖消融加剧。相关研究成果近日发表于《自然·通讯》。
南极绕极流是地球规模最大的洋流,贯通太平洋、大西洋与印度洋,对全球热量输送、碳循环及大洋间营养盐交换至关重要。其动态变化不仅深刻影响区域及全球气候,更对海洋生物多样性产生显著作用。
研究团队依托国际大洋发现计划(IODP)382航次,通过美国“决心号”科学钻探船,在南极斯科舍海3000—4000米深海钻取沉积岩芯,创新采用分选粉砂粒径分析法,重建了末次间冰期南极绕极流的动态演变历史。在洋流沉积环境中,沉积物粒度越粗通常指示流速越快。团队通过系统分析岩芯中10—63微米颗粒的分布特征,对比不同层位颗粒粗细的变化规律,成功反推出末次间冰期南极绕极流南部边界流速达现代流速的3倍,整体南移超5个纬度约600公里,精准破解了古洋流流速的“密码”。这一变化与地球轨道偏心率峰值同步发生,直接加剧南极冰盖消融,使得当时全球海平面比现今高出6—9米。
这一发现将推动学界重新审视古今气候系统的关联机制,进一步完善古今气候对比研究的理论框架。该团队介绍,过去学界普遍认为,当前气候及环流变化与约13万年前的末次间冰期暖期具有相似幅度,而本研究打破了这一传统认知。研究揭示,二者差异源于地球绕太阳运行轨道变化带来的太阳辐射量差异:13万年前的末次间冰期暖期,地球轨道偏心率与岁差同步达到峰值,显著改变了驱动南极绕极流的西风强度与分布。
结合当前及未来地球轨道偏心率与岁差均呈低值且持续下降的趋势,研究人员进一步提出,未来南极绕极流或向北移动,有望抵消气候变暖引发的南移趋势,为精准预测未来全球气候变化提供了关键基准。



