1966 年，世纪营（现已废弃的美国北极军事基地）的科学家们深入格陵兰冰盖，提取了近一英里长的冰柱及其下方 12 英尺的冰冻沉积物。
“这是一项非常神奇的工程壮举，很难重复，”最近在佛蒙特大学完成博士后研究的地球科学家安德鲁·克里斯特 (Andrew Christ) 说。
该样本是科学家收集到的第一个深层冰芯，在接下来的几十年里，这些冰成为密集科学研究的主题，提供了有关地球气候历史的重要线索。 对于沉积物则不然，它在完全消失之前基本上被忽视了。
2017年，这些沉积物在丹麦的冰箱中被重新发现。 现在，对冷冻样本的研究为格陵兰岛的过去提供了新的线索，或许也为未来发出了不祥的警告。 调查结果， 发表在《科学》杂志上 周四的研究表明，大约 40 万年前，格陵兰岛西北部的世纪营遗址暂时没有冰。 他们增加了越来越多的证据，表明格陵兰岛的冰盖在过去 250 万年里一直不稳定，正如科学家曾经假设的那样。
“从中得到的重要信息是格陵兰岛很脆弱，” 佛蒙特大学地球科学家、这项新研究的作者保罗·比尔曼说。 “冰盖过去已经融化，因此它可以再次融化。”
比尔曼博士和 国际团队 合作者几年前首次开始研究沉积物，他们很快就有了令人惊讶的发现。 他们原本预计会在样本的顶层发现一堆杂乱的压缩岩石，但实际上却充满了植物物质：树枝、叶子和小片苔藓。 发现， 科学家于 2021 年发表，表明该地区并不总是被冰覆盖。
“但我们当时没有回答的问题是，这些植物和来自这片没有冰的景观的沉积物有多少年了？” 基督博士说，他也是这项新分析的作者。 “《科学》杂志上的这项新研究告诉我们这种情况何时发生, 那是40万年前的事了。”
为了确定这一日期，科学家们使用了一种称为发光测年的技术。 当矿物质位于地下时，它们会暴露于环境辐射并积累自由电子。 克里斯特博士说，这些电子会随着时间的推移而积累，但暴露在阳光下基本上会把电子扫走，就像洗衣机可能会去除在为期一周的露营旅行过程中积聚在衣服上的污垢层一样。
通过测量积累的电子发出的信号，研究人员能够计算出沉积物顶层最后一次暴露在阳光下的时间，从而计算出该地点无冰的时间有多长。
（领导这部分研究的犹他州立大学地球科学家 Tammy Rittenour 必须在黑暗中分析样本，以避免“重置”电子钟。）
一旦科学家们估算出冰雪融化的大概日期，他们就模拟了40万年前可能形成无冰采样点的各种情景，计算出冰盖必须融化到足以使海平面上升至少四英尺半的程度。
克里斯特博士说，“海平面上升幅度很大”。 “这是我们需要真正考虑的未来气候变化的最坏情况。”
他指出，当时的气温并不比现在高多少，大气中的二氧化碳含量也低得多。
这项新研究的作者之一、布法罗大学地质学家伊丽莎白·托马斯表示，尽管如此，冰盖将如何应对持续变暖仍存在许多不确定性。 她说，很难从那个采样点进行推断，因为该采样点“靠近冰盖边缘，也不位于冰盖特别敏感的部分”。
她说，从已知不稳定的冰盖部分采集的样本可能能提供更多有关地球变暖时可能发生的情况的信息。
“我们拥有这些在 20 世纪 60 年代收集的令人惊叹的样本，”托马斯博士说。 “这太酷了，我们开始研究它们。” 不过，她补充说，“回到过去并说，‘嘿，第一个冰芯钻探队，你能选择一个不同的地点吗？’”会很好。