巴塔哥尼亚冰原沉积物岩心揭示了数千年来冰川的起伏

一组研究人员开始了他们在寒冷的巴塔哥尼亚的旅程，穿过水道到达被冰雪包围的峡湾。他们在整个旅程中承受了冰冻的温度，所有这些都希望提取出完美的沉积物核心：南巴塔哥尼亚冰原冰川历史的关键。

在他们的研究过程中，最近发表在《第四纪科学评论》上的一项研究，根特大学的主要作者Matthias Troch和他的同事对巴塔哥尼亚一个叫做宽海峡的12.2米长的沉积物岩心进行了地球化学分析，以确定冰川何时退缩并稳定在地质过去。他们对冰川起伏模式的发现可能会为该地区冰川在未来随着全球气温升高而如何反应提供见解。

该团队进行研究的南巴塔哥尼亚冰原位于南美洲的最南端，是巴塔哥尼亚安第斯山脉的两个主要冰原之一。冰原是一系列相互连接的冰盖和冰川。巴塔哥尼亚的北冰原和南冰原是南半球除南极洲冰原外最大的冰原。它们是世界上一些流动最快的冰川的家园，冰原上的冰川之间的冰流速度各不相同。

南巴塔哥尼亚冰原从北向南延伸220英里，由53个主要出口冰川排水。偏远的景观的特点是寒冷，多雪的气候，高耸的山峰和云层阻挡了大部分入射的阳光。西风在穿越太平洋时会吸收大量水分，每年向山峰释放多达160英寸的降水。这些元素给寻求了解该地区冰川萎缩的研究人员带来了许多挑战;许多人被迫花费数周时间等待有利于旅行的天气，研究人员经常长时间被困在帐篷里，等待不利的天气放晴。

当冰流过冰川时，它会在经过基岩时将岩石磨成细颗粒。这些细颗粒被流出冰川的溪流携带，沉积物最终沉积在海洋和冰川喂养的湖泊中。当这些沉积物沉积时，它们会产生不同的层，每个层来自不同的时期。然后，研究人员用圆柱形工具接近这些地点，提取长圆柱形沉积物样本：这些样本是沉积物核心。沉积物岩心虽然本身令人着迷，但包含了过去冰川活动的记录。

研究小组沿着冰原穿越宽阔的海峡，乘船从峡湾收集样本。沉积物岩心由两个主要部分组成：底部是灰色粘土，顶部是交替的深灰色、浅灰色和棕色泥浆和粘土层。由于每层沉积物代表不同的时间段，并利用下层基岩的不同部分，因此沉积物颗粒的磁性和粒度各不相同。该研究的作者分析了许多沉积物核心特性，以确定过去10，000-15，000年的冰川模式的粒度，岩石特征，年代学和沉积物组成。

研究人员分析了许多特性，使他们能够确定可追溯到15，000年前的冰川稳定和退缩的确切时期，为那些时期的环境变化提供了有价值的见解。研究结果表明，在整个新冰期(涵盖过去5.8年)的许多世纪中，出口冰川同步波动。南部冰原的两个主要冰川，即企鹅和欧罗巴，在整个全新世(11.2-5.8千年前)保持相对稳定，但它们在新冰期波动很大。在新冰期，冰川有时会比现在更内陆退缩，从而深入了解这些冰盖在未来如何作为一氧化碳做出反应。2排放量继续上升。

贝森·戴维斯(Bethan Davies)是纽卡斯尔大学(Newcastle University)的高级讲师，专门从事冰川学和冰川地质学研究。在接受GlacierHub的电子邮件采访时，与该论文无关的戴维斯讨论了冰川沉积物岩心研究的细节。她解释说，在进行此类研究时，“总体目标是双重的：了解一个过程，并了解该过程的时间。换句话说，沉积物岩心提供了有关沉积物形成，运输和沉积过程，它们发生的环境以及它们发生的时间尺度的重要见解。

根据戴维斯的说法，了解沉积物岩心提供的细节需要“专业技能”，比如能够识别沉积物的颜色和成分对周围环境的影响。

沉积物岩心有能力重现可追溯到数千年前的地质景观。戴维斯说，这是解决当前气候危机的重要信息：“冰川今天正在应对气候变化，但观测记录非常短。为了了解他们如何应对极端气候变化，我们需要一个更长的数据集。

分析沉积物核心以确定冰川消退的时期，使科学家能够将他们的发现与其他资源(如冰芯)进行比较，以了解冰川融化和水位上升时气候的反应。关于冰川和气候的大部分工作都发生在阿尔卑斯山、喜马拉雅山和阿拉斯加;最近在巴塔哥尼亚进行的冰川研究与其他研究地点相距甚远，可能有助于确定区域模式的异同。

自大约150年前小冰河时代结束以来，许多巴塔哥尼亚冰川一直在萎缩，近年来融化速度的增加使巴塔哥尼亚冰盖成为海平面上升的最大贡献者之一。因此，通过沉积物岩心了解冰川的起伏模式对于我们应对气候变化的能力变得越来越重要。

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