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極地群像/解冰芯奧祕 揭氣候變化時間軸

格陵蘭伊魯利薩特冰峽灣遊客中心展示的「冰芯」樣本。記者陳靖宜/攝影
格陵蘭伊魯利薩特冰峽灣遊客中心展示的「冰芯」樣本。記者陳靖宜/攝影

想像數千年來地球上發生的氣候變化,都藉由大氣微塵的飄動,將這些微物線索移動萬里,然後冰封在北極一處永不解凍的三公里厚的冰層之中。那麼,這塊冰原就成了凍結地球歷史的水晶球。如果念對「咒語」,人類就能望見過去、證明歷史,甚至預測未來。

這個解謎的「咒語」就是由冰層鑽洞取出長長的冰芯(Ice Core)。藉由解讀冰芯中,不同年代冰雪堆疊壓縮氣泡所含的物質,就能回推古代氣候、溫室氣體變化、甚至火山爆發規模。

這是對跨國研究「東格陵蘭冰芯計畫」最直白的解釋。計畫始於二○一五年,目標要在格陵蘭東北部「冰流(Ice Stream)」上,鑽出深達兩千六百五十公尺深的冰芯。

計畫負責人約根.史蒂芬森說,冰原的雪是年年堆疊上去的,藉由冰中氧原子的同位素分析,能分辨出冬雪與夏雪的不同。一年年推算,冰層就如同過去氣候變化「垂直的時間軸」。

史蒂芬森說,挖出的冰芯會送回哥本哈根的冷藏檔案室,在那的冰芯總計可達廿五公里。最常被人問火山爆發問題,著名案例是羅馬凱撒大帝在元老院被暗殺時,傳說眾神詛咒,太陽變弱、天氣寒冷,導致莊稼歉收。「這正是火山爆發典型情況,能在那年代的冰芯找到火山灰證據」。

這位不修邊幅的科學家,與冰雪打了四十年交道。他的工作就是在東北冰原設立研究營地,讓各國科學家安全工作。他也曾協助台灣中央研究院架設黑洞望遠鏡,「在冰原高峰,空氣更稀薄,能取得更清楚的訊號」。

他說最辛苦的就是每年冰雪過後要再回到冰原「開營」:挖出被大雪掩埋的營地。因為疫情營地關閉三年,再次開營時,「我們九個人下了機,但是營地全不見了,被三年積雪掩埋了。」

從下午一點到晚上十一點,他們挖了五公尺深,終於找到發電機。有電就能用電爐,用融雪煮水。「在最初廿四小時,這非常重要,保暖是第一任務。」接著挖出主樓、廚房、辦公室、生活區,一個一個由雪中現形。

「在這裡,科學家得先學會用鏟子。」史蒂芬森說。

冰芯中可以找出什麼? 製表/許詩愷、梁玉芳
冰芯中可以找出什麼? 製表/許詩愷、梁玉芳

格陵蘭 氣候變遷 暖化

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