全球变暖 几万年前年前的冰期，为什么会突然结束，是什么原因导致的？( 二 )
北半球开始解冻不久，二氧化碳水平上升，这解释了南半球为什么同时变暖，同时也有助于解释温度变化幅度为什么如此之大。
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大解冻之谜似乎揭开。但是，还有一个重要的问题，这也是科学家在十年前就已经非常清楚的一个事实：南极变暖在二氧化碳水平上升之前几百年前就已经开始了。如此来看，虽然二氧化碳水平上升是造成全球变暖、冰河时代结束的部分原因，但却不是最初的触发因素，造成全球变暖应该另有原因。
隐藏在花粉中的秘密
大解冻之谜并不止于此。20世纪30年代，科学家对沉积物中含有的一种名叫“宽叶仙女木”的高山花卉以及其他植物的花粉的研究表明，在冰河末期，当欧洲刚开始变暖时，突然又变冷了。这段寒冷时期被称为“老仙女木期”，大约从17500年前持续到14700年前。对冰核的研究也显示，北极格陵兰岛地区在同一时期也变冷了。
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可是，在此期间，南极的温度仍然稳步上升。那么，是什么原因导致在北半球温度下降的同时，南半球仍然保持温暖呢？不可能是因为地球轨道变化或二氧化碳水平上升，但有可能与海洋洋流变化有关：19000年前，随着巨大的冰原开始融化，惊人数量的淡水涌入北大西洋。
今天，在北大西洋，来自热带的海水在这里变冷，水的密度增大，沉到洋底，这些深海冷流一路流到南半球。而在海洋表面，温暖的海流——包括墨西哥湾流——则向北流去。这一洋流循环系统被称为“大西洋经向翻转环流”。
19000年前，大量淡水涌入海洋，海水的盐分被稀释，海水密度降低，导致洋流循环速度放缓，其结果是产生了“拉锯效应”：被表面洋流带往北半球的热量大为减少，北半球温度自然下降；与此同时，南半球热带和亚热带地区失去的热量减少，于是开始变暖。这一理论解释了许多令人困惑的发现。大西洋洋流循环速度放缓也有助于解释大解冻时期二氧化碳水平上升的原因。
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20世纪90年代，寻找二氧化碳源头的行动主要集中于南冰洋（也叫南大洋或南极海）。海洋沉积物中的同位素含量表明，冰河时代在海洋深水域积累起了大量的二氧化碳。据推测，由于减少了海水的垂直对流活动，加上海面被厚厚的海冰封冻，于是二氧化碳被困在了海底。当大解冻时代到来之时，封冻海洋的海面冰层融化，这就好像拔掉了一个巨大的瓶塞，海底大部分二氧化碳逃逸到了大气中。科学家最近对南极冰核中同位素的详细分析证实：冰核中的二氧化碳的确来自深海。
南冰洋海水垂直对流增加导致大量二氧化碳外逸的理论已被广泛接受。
大解冻的理论与依据
那么，引起南冰洋洋流的变化原因又是什么？有两种理论。
一种理论认为，当大西洋环流停止运转时，取而代之的是南极洲附近海域的翻转环流。密度较大的海面海水下沉，深层海水上涌，释放热量和二氧化碳。这也解释了南极变暖和二氧化碳上升之间的关系。
另一种理论认为，深层海水上涌增加是受风的变化影响。地球上的风主要受两极地区和热带地区的温差的影响，以及地球自转的影响，当温差发生变化时，地球上风带的位置也会发生变化。冰河时代位于南半球的西风带在冰河末期向北移动，导致“拉锯效应”向南移动越过南冰洋，南极洲气候变暖，冰冻大陆周围的海冰开始融化。特别是，受风力驱动产生的大洋环流在南美洲和南极洲之间的浅海海域导致更多海水上涌。
有科学家对过去22000年里的80种不同的温度和大气成分记录进行分析研究，基本上证实了冰河时代结束时大解冻事件发生的先后顺序。
大约20000年前，北半球的冰原一直向南延伸到很远，在那里，只要太阳辐射强度稍有增加，就会导致大面积的冰雪融化，融化的雪水涌入北大西洋，导致翻转环流系统关闭，北半球温度下降，南半球气候变暖。这些变化主要源自于17500年前地球表面热量的重新分配，全球平均温度上升了0.3℃。
风带或洋流的变化，或者两个因素兼有，令南冰洋更多深层海水涌上海洋表面，释放出被困了数千年的二氧化碳。随着大气二氧化碳水平攀升至百万分之190，整个地球开始变暖，北半球最北方是最慢有所反应的。但是，到了大约15000年前，当大气中二氧化碳浓度达到百万分之240时，大西洋翻转环流重新开始加速，气温又开始上升。翻转环流的复苏在南半球却起到了相反的作用：气候停止变暖，二氧化碳停止释放。
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