古老的北美冰盖,而不是南极洲,推动了海平面上升30英尺——新研究震惊了科学家
1991 年 7 月,伊卢利萨特附近格陵兰冰盖的午夜视图。背景显示了巨大的冰盖,而前景峡湾则被世界上移动速度最快的出口冰川之一释放的冰山堵塞。在上一个冰河时代,这个冰盖与覆盖加拿大大部分地区的冰块直接相连。图片来源:Torbjörn Törnqvist/杜兰大学
(蜘蛛网eeook.com)据今日科学新闻:10,000 多年前,地球开始解冻。上一个冰河时代——巨大的冰川覆盖了北半球大部分地区的时期——即将结束。在各大洲,河流涨水,海岸线发生变化,几千年的冰冻寂静让位于融水湍急的声音。人类刚刚学会耕种和定居,正在见证历史上最伟大的自然变革之一。
几十年来,科学家们一直认为,南极洲,这个地球南方广阔的冰堡,在这场古老的海平面上升戏剧中扮演了主角。人们认为,其巨大的冰盖将融水洪流释放到全球海洋中,提高了海平面并重塑了世界各地的海岸线。但杜兰大学领导并发表在《自然地球科学》上的一项新研究颠覆了这种长期以来的信念。
研究结果表明,不是南极洲,而是北美融化的冰盖才是后冰河时代洪水背后的真正巨人。8,000 至 9,000 年前,退缩的北美冰盖(巨大的劳伦泰德冰川和科迪勒拉冰川的残余物)导致全球海平面上升超过 30 英尺(约 10 米)。这是一栋三层楼的高度,在短短几个世纪内被添加到海洋中。
地球冰河时代故事的新篇章
“这需要在这个关键时间间隔内对冰融化历史进行重大修改,”杜兰大学沃克斯地质学教授、该研究的合著者托比昂·托恩奎斯特 (Torbjörn Törnqvist) 说。他的话强调了科学理解的巨大转变——它改写了我们的星球如何从冰冻世界过渡到我们今天所知道的世界。
研究表明,北美冰层融化释放的淡水远远超过任何人意识到的。大量水流入北大西洋,改变了其盐度,并可能影响调节地球气候的强大洋流。这些洋流,尤其是墨西哥湾流,充当地球的热力引擎——将温暖的热带水域向北输送,并使西北欧等地区保持比其纬度允许的温和得多。
几十年来,气候科学家一直担心这种微妙的平衡可能会被今天融化的格陵兰冰盖所破坏,格陵兰冰盖与古老的北美冰盖一样,流入北大西洋。人们一直担心,新鲜融水的涌入可能会削弱甚至关闭墨西哥湾流,引发欧洲突然降温和全球天气模式的剧变。
然而,杜兰大学的新发现描绘了一幅更复杂的图景。如果墨西哥湾流系统在 9,000 年前的巨大洪水中幸存下来,它可能比现代模型所暗示的更具弹性——尽管不一定是刀枪不入的。
“显然,我们还不完全了解是什么驱动了气候系统的这一关键组成部分,”Törnqvist 警告说。他的话既带有保证,也带有警告:地球的气候机器以前曾经历过巨大的冲击,但这种持久力的规则仍然难以捉摸。
三角洲下的隐藏记录
重建数千年前的海平面是地球科学中最具挑战性的任务之一。许多证据深埋在沉积物层下或淹没在沿海水域之下。对于杜兰大学的团队来说,突破不是在冰冷的北极或冰冻的南极,而是在路易斯安那州的中心地带——与新奥尔良隔密西西比河相望。
在那里,前杜兰大学博士后研究员莱尔·维特 (Lael Vetter) 有了一个非凡的发现:深埋的古代沼泽沉积物层,像时间胶囊中的书页一样保存下来。通过仔细分析这些层并使用碳 14 测年法,维特和她的同事能够重建可追溯到 10,000 多年前的海平面变化——比之前的大多数研究所达到的距离还要远。
那些古老的沉积物讲述了一个快速变化的故事。海平面上升的速度超出了仅用南极冰融化所能解释的速度。离家更近的东西正在为世界海洋增加水——所有证据都指向北方。
在维特的工作基础上,杜兰大学博士生乌迪塔·慕克吉(Udita Mukherjee)将调查扩展到全球范围。她将密西西比三角洲的数据与欧洲和东南亚的记录进行了比较。结果是惊人的:海平面上升率的地区差异只有在北美冰盖融化的速度和范围比任何人想象的都要快得多、更广泛的情况下才能解释。
重新思考地球的气候适应能力
“这项研究清楚地提醒我们,我们的气候系统和融化的冰盖的复杂性,”现任香港大学博士后研究员的慕克吉说。她的话抓住了这项研究开创性的本质:它不仅修改了过去的故事,而且重塑了我们对未来的看法。
新发现表明,全新世早期(上一个冰河时代之后的时代)的气候系统能够吸收巨大的淡水脉冲,而不会完全破坏海洋环流。这种弹性可能是一个充满希望的迹象,表明地球的气候机制并不像一些模型预测的那样脆弱。
然而,过去也提供了一个警示。9,000 年前的地球比今天凉爽得多,受人类影响也少得多。在温室气体排放和工业规模变暖的推动下,今天的冰融化发生得更快。在我们的现代世界中,复原力和崩溃之间的平衡可能要薄得多。
如果格陵兰岛的冰盖继续加速融化,它可能会将大量淡水输送到北大西洋——在某种程度上,与北美的古代洪水相呼应。但与结束上一个冰河时代的自然变暖不同,今天的变化是由人类双手推动的,在这个已经受到极端气候压力的世界中。
从全球角度吸取的教训
杜兰大学研究最深刻的方面之一是其全球影响力。穆克吉强调,如果不结合来自多大洲的数据,这项研究就不可能实现。“将我们的关注范围扩大到北美和欧洲之外,包括来自东南亚的有价值的高质量数据,这对这项研究至关重要,”她说。“通过在气候研究中采用真正的全球视角,我们可以增进我们的理解,并共同努力实现可持续的未来。”
这种国际方法代表了地球科学的一个新时代——一个承认气候是一个行星系统,而不是一个区域问题的时代。在亚洲的沉积物中发现了北美冰融化的指纹。古代海平面的节奏记录在路易斯安那州的沼泽地和欧洲海岸。地球的系统是不可分割的,它的历史交织在一起。
过去的回声,对未来的警告
杜兰大学的发现提醒我们,地球是一个动态的、相互关联的有机体——它记得岩石、沉积物和海洋中写下的每一个变化。上一个冰河时代的结束不仅仅是一个古老的篇章;这是对今天正在展开的转变的预演。
如果北美冰层的融化可以使全球海平面上升 30 英尺以上,想象一下,如果格陵兰岛和南极洲的现代冰盖在 21 世纪的高温下崩塌,会发生什么。从纽约到孟买,从伦敦到达卡,世界上最大的沿海城市将面临潮汐上涨和海岸线变化的未来。
然而,古老冰的故事中蕴藏着坚韧和责任感的信息。墨西哥湾流在史前时期的洪水中幸存下来。地球的系统适应、调整和忍受。但他们这样做的时间跨越了数千年——这个时间尺度让人类在一个变化了几十年的世界里没有任何安慰。
在最好的情况下,科学不仅仅是揭示事实;它恢复了视角。它向我们表明,我们的星球以前曾面临过巨大的挑战,而它的命运现在比以往任何时候都更取决于人类的选择。
我们脚下的河流
在密西西比三角洲的泥泞沉积物中,少数科学家不仅发现了地质记录,而且还活生生地提醒人们地球的力量和脆弱性。每一层古老的沼泽,每一层碳测年谷物,都讲述着冰与海洋相遇、世界发生变化的时代。
他们的工作提醒我们,即使是最不起眼的景观——河岸、沼泽、埋藏的湿地——也可以掌握了解地球过去和引导未来的关键。
在北美冰盖融化的故事中,我们既感到敬畏,也感到警告。我们继承的地球是由曾经的地球塑造的。随着冰再次融化,轮到我们决定下一章是什么了。
更多信息:以北美冰盖为主的上一次冰川消融结束时的海平面上升,自然地球科学(2025 年)。DOI:10.1038/s41561-025-01806-0。













