被冰封600万年，南极冰层改写地球气候历史

一项10月28日发表于《美国国家科学院院刊》的研究显示，艾伦丘陵的冰约有600万年历史。冰中封存的微小气泡提供了罕见的地球古大气直接信息，为科学家研究过去气候提供了独特记录。

### 窥见更温暖的远古世界
从艾伦丘陵采集的最古老样本可追溯至600万年前，地质记录表明当时地球比现在温暖得多，海平面也高得多。该研究由伍兹霍尔海洋研究所的萨拉·沙克尔顿和普林斯顿大学的约翰·希金斯领导，两人均隶属于美国国家科学基金会资助的“最古老冰层探索中心”（COLDEX）——一个由俄勒冈州立大学协调、15个美国研究机构组成的合作项目。

曾参与多次南极钻探的沙克尔顿解释：“冰芯就像时间机器，让科学家能看到地球过去的样子。艾伦丘陵的冰芯带我们回到了比想象中更远的过去。”COLDEX主任、俄勒冈州立大学古气候学家埃德·布鲁克称这是中心迄今最重要的发现。COLDEX成立于2021年，旨在探索地球上最大的冰川水库——南极冰盖。“我们知道这一区域的冰很古老，最初希望找到300万年或稍老的冰，没想到发现远超预期。”布鲁克说。

### 全球竞赛：向更久远的时间探索
COLDEX是多个国际团队之一，致力于将冰芯记录从之前的80万年极限延伸。欧洲项目近期宣布在东南极洲获得120万年连续深冰芯，而艾伦丘陵样本虽为离散碎片（非单一连续冰芯），却将时间线再推数百万年。

研究人员在艾伦丘陵偏远站点工作数月，钻穿冰盖边缘100-200米厚的冰。这里崎岖地形与冰流模式共同作用，使极古老冰靠近地表；而南极内陆获取连续冰芯通常需钻至2000多米深。沙克尔顿表示：“我们仍在研究古老冰近地表保存的确切条件，除地形外，强风和严寒可能起关键作用——风刮走新雪，寒冷让冰几乎停滞，使艾伦丘陵成为找浅层古冰的最佳地之一，也是野外考察最艰难的地方之一。”

样本年龄通过测量惰性气体氩的同位素直接确定，无需依赖周围沉积物等间接证据。希金斯指出：“团队建立的‘气候快照’库约为之前冰芯数据的6倍，补充了南极内陆冰芯的详细年轻数据。”

### 重建600万年的降温史
对冰中氧同位素的分析显示，该区域过去600万年降温约12℃（约22℉），这是南极自远古暖期以来降温幅度的首个直接量化证据。未来研究将聚焦冰泡中温室气体浓度和海洋热量水平的重建，这是理解长期气候变化自然驱动力的关键线索。

COLDEX计划未来数月重返艾伦丘陵继续钻探，希望获取更古老样本并完善古大气记录。布鲁克补充：“鉴于发现的异常古老冰，我们还设计了针对该区域的长期研究，希望2026-2031年间将记录进一步延伸。”

### 合作与支持
研究参与者来自俄勒冈州立大学、普林斯顿大学等多所高校。COLDEX得到美国国家科学基金会极地项目办公室、综合活动办公室科学与技术中心计划及俄勒冈州立大学支持。南极野外作业由美国南极计划和国家科学基金会资助，钻探获美国冰钻计划协助，样本由科罗拉多州丹佛市国家科学基金会冰芯设施存储。