劳伦泰德冰盖2000年前曾重新扩张，人类... Features
据《科学》（Science）期刊2026年10月24日发表的研究，位于加拿大巴芬岛中央高原的Barnes冰帽——劳伦泰德冰盖最后的残余碎片——提供了直接物理证据：冰盖在约3600年前退缩至最小范围后，于大约2000年前重新开始扩张，似乎要开启新一轮冰期。然而，这一过程在1960年左右被人类活动引起的全球变暖彻底逆转。该研究利用铍-10测年和放射性碳测年两种独立方法，精确重建了冰盖进退的时间线，揭示了地球系统中最稳定的周期之一——冰期循环——已被人类温室气体排放打断。
最新资讯巴恩斯冰帽：冻结在基岩上的历史档案
“Barnes是劳伦泰德冰盖其中一个穹顶的最后残留。”该研究第一作者、哥伦比亚大学拉蒙特-多尔蒂地球观测站地质学家Nicolás Young表示。劳伦泰德冰盖在末次冰盛期覆盖了加拿大大部分地区，厚达两英里，锁住了约80米的海平面当量。随着冰盖在全新世期间不断消融，其边缘退缩至巴芬岛，留下今天这个“泄了气”的核心。Young解释说，Barnes之所以能保存自身历史，关键在于其基底温度：大多数冰川属于暖基型，底部融水使其滑动，滑动会磨蚀下方地层，抹掉记录；而Barnes是冷基型，直接冻结在基岩上，无法滑动。
突发新闻“如果你经历过冰冻天气，需要刮掉挡风玻璃上的冰——那层紧贴在玻璃上的冰，就是冷基型冰川运作方式的绝佳例子。”Young说，“它几乎就是粘在它覆盖的东西上。”这种冻结的冰保护了下方的地层而非侵蚀。当劳伦泰德冰盖撤退后，苔原植物在裸露的地面上生长；当冰盖重新推进时，它就直接将这些植物掩埋并保存了两千年。
突发事件两种测年方法锁定转折点
研究者使用了两种独立的测年技术。第一种测量岩石表层积累的铍-10同位素——暴露在天空中的时间越长，同位素越多。通过采样巨砾的上表面并计算铍-10含量，团队确定了冰盖撤退的时间：劳伦泰德冰盖在3600年前退缩至今天冰帽的边缘之内，并在约3000年前可能进一步缩小。
第二种方法聚焦被冰覆盖的植物残骸。“那里曾经生长着各种植物，就像今天一样，其中包括苔藓——这些扎根于地面的小苔藓。”Young说，“它们在那里生活，直到劳伦泰德冰盖开始重新扩张。当冰缘覆盖苔藓时，它直接杀死了它们。”通过对苔藓残骸进行放射性碳测年，团队可以精确确定其死亡时刻——冰川学家称之为“杀灭日期”（kill date），即冰体到达该点的时刻。通过串联来自不同位置的多个杀灭日期，科学家重建了冰缘前进的地图。
| 时间段 | 事件 | 主要证据 |
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| 约11,000年前 | 高纬度太阳辐射达到峰值，冰期消退 | 计算太阳辐射变化 |
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| 8,000–2,000年前 | 大气二氧化碳缓慢上升约20 ppm，升温趋势与降温趋势对抗 | 冰芯数据 |
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| 3,600年前 | 劳伦泰德冰盖退缩至今天冰帽范围之内 | 铍-10测年 |
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| 约2,000年前 | 冰盖开始重新扩张，可能标志下一个冰期开启 | 周边冰帽的杀灭日期均不早于2,000年 |
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| 约1800年（小冰期高峰） | 约70%的杀灭日期集中在此，为最近数千年冰川最盛时期 | 放射性碳测年 |
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| 1960年至今 | 人类温室气体排放使Barnes冰帽质量平衡转为负值，消融加速 | 现代观测和模型 |
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周边小冰帽的杀灭日期提供关键旁证
Young团队最重要的发现来自Barnes的“邻居”——同一高原上散布的其他小冰帽。先前研究收集了近200个杀灭日期，没有一个早于2,000年。“这意味着，所有那些冰帽直到大约2000年前才开始前进或重新扩张。”Young说，“Barnes冰帽就在隔壁，它也很可能是在2000年前开始扩张的。”团队认为，如果未来20年Barnes冰帽继续退缩，很可能露出被埋藏的2000年前的苔藓，届时可在冰帽本体上直接验证该时间点。
太阳辐射与二氧化碳的拉锯战
根据研究，冰盖在2000年前开始重新扩张是两种全球力量博弈的结果。高纬度地区接收的太阳能量在约1万至1.1万年前达到峰值，此后持续下降，推动地球走向下一个冰期。与此同时，大气二氧化碳在8000年至2000年前缓慢上升了约20 ppm，增强了温室效应，使大气升温。Young解释说：“太阳辐射下降和温度降低，实际上超过了同期二氧化碳略微升高所带来的微小温度强迫。”最终，2000年前高纬度地区温度降到足够低，二氧化碳的影响还不够高，于是冰盖开始重新扩张。
人类排放终结冰期循环
尽管轨道强迫计算和二氧化碳对冰期启动影响的模型曾暗示下一个冰期被推迟了数万年，但Young认为现场证据与模型并不矛盾。他解释道：“很多人将冰期启动定义为冰川和冰盖必须达到一定规模——大到可以说‘是的，我们进入了下一个冰期’。这是完全合理的，因为在此之前无法准确判断冰盖何时开始转向扩张。”然而，在劳伦泰德冰盖转向后不久，人类加入了这场博弈。
温室气体从1750年到1850年上升了约12 ppm，到1960年又增加了50 ppm，到2024年再增138 ppm。“一旦进入工业革命，我们以地质记录中从未有过的速度排放大量二氧化碳。”Young说。到1960年，Barnes冰帽的质量平衡转为负值，前进结束。今天，Barnes冰帽正在消亡：1960-70年代约35%的表面位于雪线以上，2000年代初降至约3%，现在已完全消失。“这意味着夏季全部融化，没有新的冰形成。”Young说，“如果冰帽没有积累区，就无法生存。”根据他的模型，在任何合理排放情景下，Barnes冰帽将在几个世纪内消失。
Q1: 人类快速变暖是否“拯救”了我们免于冰期？
A1: 并不尽然。Young表示，进入真正的冰期极端气候需要数万年，而且没人愿意生活在冰期环境中。人类实际上并未“拯救”自己，而是打断了一个持续250万年、地球系统中最稳定的周期之一。
Q2: 研究如何确定冰盖重新扩张的精确时间？
A2: 通过两种独立测年方法：铍-10测年确定冰盖撤退时间，放射性碳测年（杀灭日期）确定冰盖再次覆盖时间。同时参考周边冰帽的近200个杀灭日期作为旁证，所有数据均指向2000年前左右。
这一发现表明，人类温室气体排放已终止了地球上最古老的自然节律之一。Barnes冰帽的消融不仅是地方性现象，更象征了人类活动对地球气候系统深远且不可逆的改变。冰盖的“生死”记录提醒我们：看似遥远的冰期循环，正被我们的排放悄无声息地改写。
