「地球打的嗝」 南極冰封氣泡揭露暖化機制 | 台灣環境資訊協會-環境資訊中心

「地球打的嗝」 南極冰封氣泡揭露暖化機制

建立於 2016/08/03
本報2016年8月3日綜合外電報導,姜唯編譯;蔡麗伶審校

冰核中的氣泡記錄著地球數萬年前的大氣狀態。澳洲氣候科學博士艾瑟瑞吉(David Etheridge)說:「地球所打的每一個嗝,都會被羅穹記錄下來。」

羅穹(Law Dome)是南極東部一個特殊的地點,科學家在此鑽開永凍土,挖出冰核進行研究。

Air bubbles in thin ice core slice。圖片來源:CSIRO Australian Antarctic Division

冰核切片可清楚看到不少氣泡封存其中。圖片來源:CSIRO Australian Antarctic Division

澳洲、英國和義大利科學家分析小冰河期冰封的氣泡發現,地球每升溫1°C,地表由植物與土壤形成的陸地生物圈,就會釋放20ppm的二氧化碳進入大氣。因此,大氣中的二氧化碳含量持續升高。

小冰河期(Little Ice Age,LIA)約始於西元1500年,歷時約250年。這段期間,全球溫度低約0.5°C,大氣中二氧化碳含量也較少,不過科學家並不清楚其原因。有一個理論認為,當時流行病肆虐美洲和歐洲,使農業活動減少,植物重新長出,吸收了較多的二氧化碳。

科學家挖出南極冰核進行氣候研究。攝影:DavidEtheridge;圖片來源:CSIRO

但是科學家分析冰核中的羰基硫化合物發現,陸地生物圈吸收二氧化碳增加的原因並非植物增加,而是溫度下降。這表示當地球變暖,地球上的植物和土壤所儲存的碳會減少,大氣中的二氧化碳則會增加。

艾瑟瑞吉和研究團隊發現,隨著暖化持續,陸地生物圈在氣候系統中會有「正回饋」的反應。

「溫度越高,陸地生物圈釋出越多二氧化碳,進而使得溫度再升高。」艾瑟瑞吉說。

碳如何在大氣和植物與土壤之間流動,是科學家關注的重要議題。科學家替人為碳排設定「預算」。碳排在預算內,則升溫控制在2°C內;碳排超出預算則升溫將超過2°C。

如果陸地生物圈釋出的二氧化碳超過模型所預測,世界各國的碳排預算將會減少。聯合國碳預算顧問、氣候科學家海爾(Bill Hare)表示:「如果正回饋機制為真,減排需求將更加急迫,才能減緩正回饋和碳預算的消耗。」

本研究發表於《自然地球科學》(Nature Geoscience)期刊

冰核中的氣泡。攝影:DavidEtheridge;圖片來源:CSIRO

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【參考資料】

※ 本文與 行政院農業委員會 林務局  合作刊登

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