对过去5万年CO₂自然上升的化学分析表明，今天的增长速度快了10倍

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南极冰芯的切片。研究人员研究旧冰中的化学物质，以了解过去的气候。致谢:俄勒冈州立大学凯瑟琳·斯泰林

（）据俄勒冈州立大学（米歇尔·克兰普）：研究人员通过对古代南极冰的详细化学分析发现，今天大气中二氧化碳的增加速度比过去5万年中的任何其他时间点都快10倍。

这些发现发表在《美国国家科学院院刊》上，提供了对地球过去气候突变时期的重要新理解，并为当今气候变化的潜在影响提供了新的见解。

“研究过去教会我们今天是如何不同的。俄勒冈州立大学地球、海洋和大气科学学院的助理教授、该研究的第一作者凯瑟琳·温特说:“今天二氧化碳的变化速度确实是前所未有的。”

“我们的研究发现，过去的二氧化碳自然上升速度是有史以来最快的，而今天的上升速度主要是由人类排放造成的，是现在的10倍。”

二氧化碳是一种自然存在于大气中的温室气体。当二氧化碳进入大气层时，由于温室效应，它会导致气候变暖。过去，由于冰河时期周期和其他自然原因，水平有所波动，但今天由于人类排放，水平正在上升。

几十万年来在南极积累的冰包括被困在气泡中的古代大气气体。科学家们使用通过钻探2英里（3.2公里）深的冰芯收集的冰样本来分析微量化学物质并建立过去气候的记录。

此前的研究表明，在大约1万年前结束的上一个冰河时期，有几个时期二氧化碳水平似乎远高于平均水平。温特说，但这些测量不够详细，无法揭示快速变化的全部性质，限制了科学家理解发生了什么的能力。

“你可能不会想到在最后一个冰河时代的死寂中会看到这种情况，”她说。“但我们的兴趣被激起了，我们想回到那些时期，进行更详细的测量，以发现发生了什么。”

温德和他的同事利用从南极西部冰盖冰芯采集的样本，研究了那段时期发生了什么。他们发现了一种模式，表明二氧化碳的这些跳跃与北大西洋冷间隔期（称为海因里希事件）同时发生，海因里希事件与全球气候突变有关。

“这些海因里希事件确实令人瞩目，”地球、海洋和大气科学学院副教授、该研究的合著者Christo Buizert说。“我们认为它们是由北美冰盖的急剧崩溃引起的。这引发了一系列连锁反应，包括热带季风、南半球西风以及海洋中大量二氧化碳的变化。”

在最大的自然上升期间，二氧化碳在55年内增加了约百万分之14。这种跳跃大约每7000年发生一次。按照今天的速度，这一增长幅度只需要5到6年。

证据表明，在过去二氧化碳自然上升的时期，在深海环流中发挥重要作用的西风也在增强，导致南大洋二氧化碳快速释放。

其他研究表明，由于气候变化，这些西风带将在下个世纪加强。研究人员指出，新的发现表明，如果这种情况发生，它将降低南大洋吸收人类产生的二氧化碳的能力。

温特说:“我们依靠南部海洋来吸收我们排放的部分二氧化碳，但迅速增加的南风削弱了它这样做的能力。”