過往的聖嬰型態暗示了未來氣候變遷的趨勢

 原文網址：https://phys.org/news/2025-05-ancient-el-nio-patterns-hint.html

澳洲蒙納許大學主持的研究引起科學家重新思考聖嬰—南方震盪系統(ENSO)在過去是如何演變，以及目前持續變遷的氣候未來可能會讓它出現什麼樣的反應。

地函活動如何促成大象、長頸鹿與人類的古代祖先進入亞洲及非洲

 原文網址：https://www.jsg.utexas.edu/news/2025/04/how-activity-in-earths-mantle-led-the-ancient-ancestors-of-elephants-giraffes-and-humans-into-asia-and-africa/

地球表面之下的騷動或許讓人覺得像是另一個世界發生的事情，但這些活動卻可以幫助陸塊形成，進而決定海洋環流、氣候模式，甚至是動物的行動與演化。事實上，科學家相信數百萬年前一道從地函往上湧的高溫岩石柱，可能在人類的演化史中具有重要的地位。

一群正在渡河的大象，攝於波札那的喬貝國家公園。圖片來源：Getty Images

科學家找出地球的冰期循環與公轉軌道變動的對應關係

 原文網址：https://news.ucsb.edu/2025/021777/scientists-match-earths-ice-age-cycles-orbital-shifts

地球大約從250萬年前開始進入一連串冰河期與間冰期交替出現的時代，並在11700年前左右離開最近一次的冰河期。一項新的分析結果提出下次冰河期的開始時間預計會在一萬年後。

科學家表示地球本來會在大約一萬年後進入另一個冰河時代，但是人類排放的溫室氣體可能已經劇烈改變氣候的走向。圖片來源：Matt Perko

石筍與冰芯：自然界的氣候紀錄為歐洲中部的氣候史提供了嶄新觀點

 原文網址：https://www.uni-heidelberg.de/en/newsroom/speleothem-and-ice-cores-natural-climate-archives-offer-new-insights-into-the-climate-history-of

從德國黑森Herbstlabyrinth洞穴的一株石筍以及格陵蘭的冰芯這兩種自然界不同的氣候紀錄得出了時間一致的數據，使研究人員對於歐洲中部的急遽氣候變遷的發生年代有了新的認知。位於現今德國萊茵蘭—普法爾茨州的拉赫湖(Laacher See)火山曾經發生過劇烈的噴發，而這項分析顯示噴發年代比之前推論的還早，因此不可能引發距今13000年前左右突然開始的低溫時期。由德國海德堡大學與美因茲大學的地球科學家進行的研究證實了這項發現。除了對拉赫湖火山噴發進行精確的定年之外，研究團隊也估計了它對氣候造成的衝擊。

德國黑森Breitscheid的Herbstlabyrinth洞穴裡的一株石筍使研究人員精準定出拉赫湖火山噴發的時間。圖片來源：Ingo Dorsten, Speleological Working Group Hessen e.V. (SAH)

大型小行星撞擊長期來說並不會對地球的氣候造成影響

 原文網址：https://www.ucl.ac.uk/news/2024/dec/massive-asteroid-impacts-did-not-change-earths-climate-long-term

根據倫敦大學學院的新研究，大約在3565萬年前有兩顆大型小行星撞上地球，但它們並未對地球氣候造成任何持續性的影響。

藝術家描繪一顆小行星正在接近地球的場景。圖片來源：iStock / dottedhippo

受風力驅動的灣流可能會受氣候變遷影響而減弱

 原文網址：https://www.ucl.ac.uk/news/2024/jul/gulf-stream-wind-powered-and-could-weaken-climate-change

由倫敦大學學院的科學家主持的新研究，發現了新的證據可以用來了解末次冰期期間灣流如何變化，也顯示出未來氣候變遷可能會對灣流造成更多影響。

研究船「尼爾•阿姆斯壯」號甲板上的複合式岩芯鑽機。圖片來源：Alice Carter-Champion博士

南極冰層的誕生

 原文網址：https://www.awi.de/en/about-us/service/press/single-view/die-geburtsstunde-des-antarktischen-eisschilds.html

近年來全球暖化在南極冰層留下了明顯的痕跡。這些「亙古不變」的南極冰雪融化速度比過往預估的還快，而南極西部又比南極東部超出更多。這種現象的根本原因或許存在於冰層的形成過程——如同最近阿佛列•韋格納研究所主持的國際團隊得到的發現：他們透過岩芯裡的沉積物樣本並結合複雜的氣候與冰層模擬，發現大約距今3400萬年前開始，南極便一直處在冰河期；但是跟之前推測的不一樣，當時冰層還沒有覆蓋到整個南極大陸，而只侷限在東部。至少要再經過700萬年，冰層才有辦法擴展到南極西部的海岸。研究人員在著名期刊《科學》(Science)中敘述了這項新的發現，顯示南極東部和西部對外在作用力的反應有重大差異。

位於派恩島海灣的極星號研究船。圖片來源：英國南極調查局 / R. La

地球科學家畫出過去6600萬年大氣二氧化碳的變化過程

 原文網址：https://attheu.utah.edu/science-technology/geoscientists-map-changes-in-atmospheric-co2-over-past-66-million-years/

By Brian Maffly

由於人類過去兩個世紀大量燃燒化石燃料，現今大氣裡的二氧化碳含量至少是數百萬年來的最高峰。

這張圖顯示了從工業革命前至6500萬年前，整個新生代大氣二氧化碳濃度的變化過程(單位為百萬分之一(ppm))。科學家解譯在地質紀錄中的代用指標來進行估算，不同顏色的條帶代表透過不同的代用指標數據，獨立重建出來的全球平均溫度。虛線為今日的二氧化碳濃度420 ppm。圖片來源：Gabe Bowen, University of Utah

熱帶地球最高峰的冰芯對於氣候的變異提供了新的觀點

 原文網址：https://news.osu.edu/ice-cores-from-earths-highest-tropical-peak-provide-insight-into-climate-variability/

by Tatyana Woodall

新研究首度探討從熱帶地球最高的山脈的頂峰採集而來的冰芯，其中的新證據為亞馬遜盆地過去60年的氣候紀錄提供了獨一無二的觀點。

這張近照詳細呈現了祕魯瓦斯卡蘭山上的大量冰雪。圖片來源：Getty Images

新研究揭開了撒哈拉沙漠曾經是綠地的時期以及背後的原因

 原文網址：https://www.bristol.ac.uk/news/2023/september/sahara-desert-greening.html

一項開創性的研究揭曉了北非過去80萬年之間出現的濕潤時期，並且解釋了撒哈拉沙漠為什麼會週期性地變成綠地。

北非濕潤與乾燥期的植被變化。植物帶的劃分依據為各類植被生長所需的最低降雨量。圖片來源：Jani Närhi / University of Helsinki

北大西洋的劇烈冷化事件中斷了早期人類移居歐洲的過程

 原文網址：https://www.ibs.re.kr/cop/bbs/BBSMSTR_000000000738/selectBoardArticle.do?nttId=23125&pageIndex=1&searchCnd=&searchWrd=

發表在期刊《科學》(Science)的新研究發現大約在112萬年前，北大西洋發生了一場嚴重的冷化事件，連帶產生的氣候、植被與食物來源變化中斷了早期人類移居歐洲的過程。

112萬7000年前北大西洋的冷化事件造成了歐洲南部的人口減少。(直立人頭骨的圖片由Axel Timmermann提供)。地圖上的粉紅色區域為早期人類棲地的適居程度，因為變得乾冷與食物來源減少而大幅下降的地方。

過去由海底熱泉造成的氣候暖化

 原文網址：https://www.geomar.de/en/news/article?tx_news_pi1%5baction%5d=detail&tx_news_pi1%5bcontroller%5d=News&tx_news_pi1%5bactbackPid%5d=12123&tx_news_pi1%5bbackPid%5d=12123&tx_news_pi1%5bnews%5d=9056

新研究顯示距今5600萬年前的火山活動釋出的甲烷比以往認為的還多

由德國亥姆霍茲海洋研究中心的海洋物理學教授Christian Berndt以及奧斯陸大學的海洋物理學教授Sverre Planke主持，在挪威外海進行的國際鑽探活動證實了一項理論：距今大約5500萬年前發生的全球暖化事件，是由海底熱泉釋放出的甲烷導致。研究結果今日刊登在期刊《自然—地球科學》(Nature Geoscience)，其中指出這些活躍的熱泉出現在水深很淺甚至比海平面還高的地方，造成更加大量的甲烷可以進入大氣層當中。

每段岩芯看起來皆不盡相同，如同記下地球歷史的日記一般，專家可以閱讀這些岩芯而得出其中所含的資訊。圖片來源：Sandra Herrmann (IODP/JRSO)

格陵蘭在近代曾經融化的歷史顯示未來海平面上升的風險會更高

 原文網址：https://www.uvm.edu/news/story/greenland-melted-recently-shows-higher-risk-sea-level-rise

塵封許久的冰芯揭露格陵蘭大部分地方在416,000年前是一片綠地

By Joshua Brown

佛蒙特大學主持的新研究顯示在不遠的過去(從地質上來說)，格陵蘭大部分地方的景色是片沒有冰雪的苔原，或許還有樹木生長並有長毛象漫步其中。這意味格陵蘭的冰原可能比過去認為的還要容易受到人為導致的氣候變遷影響，並且在未來幾個世紀很有可能以非常快的速度融化而無法回復。

末次冰期期間流入海洋的大量冰山並未對附近的格陵蘭造成影響，這讓氣候動力學出現了新的問題

 原文網址：https://today.oregonstate.edu/news/massive-iceberg-discharges-during-last-ice-age-had-no-impact-nearby-greenland-raising-new

By Michelle Klampe

在末次冰期期間，覆蓋北美大片地區的冰層會週期性的斷裂而產生大量冰山，並讓融冰快速流入格陵蘭附近的北大西洋，引發急遽的氣候變遷而波及全球。

漂冰碎屑事件期間全球各地的反應。格陵蘭：毫無反應；北大西洋：溫度降低與冰山流入；亞洲：季風減弱；南美：季風增強；南極：暖化。圖片來源：Oliver Day, Oregon State University

人類演化史上的關鍵時期發生在東非氣候動盪的時候

 原文網址：https://portal.uni-koeln.de/en/universitaet/aktuell/press-releases/single-news/key-phases-of-human-evolution-coincide-with-flickers-in-eastern-africas-climate

在衣索比亞南部進行的跨領域研究破解了東非氣候的脈動，並顯示出氣候變遷的關鍵時期如何影響人類的演化、擴散以及革新。這項結果發表在《自然—地球科學》(Nature Geoscience)。

位在Chew Bahir的鑽井場址，從280公尺長的岩芯中抽出來的襯管會裝滿取上來的沉積物。圖中的日班工人正齊心協力試圖把襯管拔出來。圖片來源：Frank Schaebitz

當溫度升高，熱帶的冰河也會和極區的有相同感受

 原文網址：https://news.ufl.edu/2022/07/tropical-glaciers/

根據今日發表在《自然》的研究，驅動氣候變遷的因素對熱帶山區冰河造成的衝擊，就和南極與北半球極區的冰河受到的相當類似。

科學家在秘魯安地斯山脈高處的胡寧湖日以繼夜地工作了七周之久，往下鑽探了100公尺。他們透過採集到的沉積物建立起的冰河變化紀錄可以回溯至將近100萬年前。圖片來源：聯合學院

科學家表示陸地伸張促成古代的全球暖化事件

 原文網址：https://www.southampton.ac.uk/news/2022/06/ancient-warming.page

南安普敦大學的科學家發現地球歷史上最嚴重且最急遽的全球暖化時期之一，可能是由陸地伸張所造成。

法羅群島的假色衛星影像。圖片來源：Sentinel Hub EO/T Gernon

南安普敦大學的研究人員和愛丁堡大學、里茲大學、奧爾登堡大學、佛羅倫斯大學、中國科學院的同仁合作之下，探討了5600萬年前一段極端的環境變遷事件中，全球構造作用力以及火山爆發造成的影響。

在這段時期一連串的事件造成地球暖化了5-8 ˚C，其間的高峰稱為「古新世－始新世氣候最暖期」(PETM)，持續了大約17萬年。許多深海生物因而滅亡，也重塑了地球生物的演化方向。

大陸板塊就像太妃糖可以越拉越細、最後斷掉一樣，團隊提出北半球的大陸板塊當時經歷了大幅度的伸張，使得地球深處的壓力大幅減弱。這促成地函，也就是緊鄰地殼下方黏稠、熔化的岩石發生了短暫卻強烈的熔化作用。團隊指出其造成火山活動的同時，也發生了和PETM暖化事件有關的現象——許多碳突然釋放到大氣當中，火山活動有可能就是這些碳的來源。

研究人員的發現發表在期刊《自然—地球科學》。

PETM暖化事件的速度和規模都相當快，因此在瞭解現下的全球暖化時經常用PETM當作過去的類比，即使兩者的機制完全不同。

「儘管PETM在研究當今的全球變遷非常重要而且用途廣泛，但是其背後的原因還是頗有爭議，」研究主要作者，南安普敦大學地球科學系的副教授Tom Gernon表示。「科學家一般同意從地球內部突然釋放出大量的溫室氣體，也就是碳，是這起事件的必要條件。但是常見的火山作用卻很難解釋暖化的規模與速度。」

團隊利用大西洋沿岸海底鑽出的岩石紀錄，發現的關鍵證據顯示曾經有一段遍布大西洋、快速發生且大範圍的火山活動期。它的持續時間剛好超過20萬年，與PETM的長度驚人地相似。

這項發現激起團隊從北大西洋地區往外延伸調查更大的範圍，包括格陵蘭和法羅群島。他們在這些地方發現了厚達一公里的熔岩，噴發時間在PETM不久之前。而且其不尋常的成分指出在這塊陸地下方，地函最上層的固體部分產生了比以往多出許多的熔融物質。

「這項發現相當重要，因為我們知道此區下方有部分的大陸地函富含碳酸鹽——它們可以產生很多碳，」Gernon博士解釋。「此區地函的熔融物質大量增加有可能讓非常大量的碳釋放出來，絕對高出我們之前的預估。」

格陵蘭和歐洲曾經是相連在一起的陸塊，它受到板塊作用力而強烈伸張的時候也造成了這場火山活動。最後北美和格陵蘭從歐洲分裂出去，大西洋也隨之誕生。科學家認為在伸張的最後階段引發了地函大量融化，使得非常多的碳釋放出來，因而造成全球暖化。

團隊利用不同的模型來預估該作用可以釋放多少碳。「我們從物理上實際預估這些火山系統的關鍵特性，得出驅動暖化所需的碳可以藉由熔融增加來達成，」研究共同作者，南安普敦大學的高級研究員Thea Hincks表示。

PETM這類急遽暖化的事件在地球歷史上很可能發生過許多次，科學家的結論認為從固體地球迅速釋放出來的碳在過程中扮演了關鍵腳色。「這種迅速發生的事件從基本層面上重新建構了地表環境，改變了許多生態系，」Gernon博士總結。

 

Stretching of the continents drove ancient global warming event, say scientists

Scientists at the University of Southampton have discovered that stretching of the continents is likely to have caused one of the most extreme and abrupt episodes of global warming in Earth history.

The researchers, working with colleagues at the University of Edinburgh, the University of Leeds, the University of Oldenburg, the University of Florence and the Chinese Academy of Sciences, studied the effects of global tectonic forces and volcanic eruptions during a period of extreme environmental change 56 million years ago.

During this time, some sequence of events caused the planet to warm by 5-8˚C, culminating in the ‘Palaeocene-Eocene Thermal Maximum’ or PETM, which lasted about 170,000 years. This caused the extinction of many deep-sea organisms, reshaping the course of evolution of life on Earth.

The team propose that the extensive stretching of the continental plates in the northern hemisphere – rather like the pulling of a toffee bar that thins and eventually separates – massively reduced the pressures in the Earth’s deep interior. This then drove intense, but short-lived melting in the mantle – a layer of sticky, molten rock just below the planet’s crust. The team show that the resulting volcanic activity coincided with, and likely caused, a massive burst of carbon release into the atmosphere linked to PETM warming.

The researchers’ findings are published in the journal Nature Geoscience.

The great speed and magnitude of warming mean that the PETM event is often considered as an ancient analogue for understanding present-day warming, even though the mechanism is completely different.

“Despite the importance and wider relevance of the PETM to global change today, the underlying cause is highly debated” says Dr Tom Gernon, an Associate Professor of Earth Science at the University of Southampton and lead author of the study. “It’s generally agreed that a sudden and massive release of the greenhouse gas, carbon, from the Earth’s interior must have driven this event, yet the scale and pace of warming is very hard to explain by conventional volcanic processes.”

Using archives of rock drilled beneath the seafloor near the edge of the Atlantic Ocean, the team found critical evidence for an abrupt and widespread episode of volcanic activity across the North Atlantic Ocean that lasted just over 200,000 years, strikingly similar to the duration of the PETM.

This finding prompted the team to investigate a broader expanse of the North Atlantic region, including Greenland and the Faroe Islands. Here, they found that kilometre-thick piles of lava that started to erupt just before the PETM show unusual compositions that point to a significant increase in the amount of melting of the uppermost solid part of Earth’s mantle beneath the continent.

“This finding is significant, because we know that parts of the continental mantle in this region are enriched in carbonates, a major source of carbon”, explains Dr Gernon. “This rapid increase in mantle melting likely released a very large volume of carbon – certainly more than we had previously expected”.

The intense volcanic activity occurred just as the continental landmass that united Greenland and Europe was most intensely stretched by plate tectonic forces. Eventually, North America and Greenland finally separated from Europe, leading to the birth of the North Atlantic Ocean. The scientists believe it was this final phase of stretching that brought about substantial melting in the Earth’s mantle, leading to massive carbon release, and in-turn, global warming.

The team used a range of different models to estimate how much carbon could have been released via this process. “Using physically realistic estimates of the key characteristics of these volcanic systems, we show that the amount of carbon needed to drive warming could have been attained by enhanced melting” says Dr Thea Hincks, Senior Research Fellow at the University of Southampton and co-author on the study.

The scientists conclude that rapid gas release from the solid Earth plays a major role in driving abrupt warming events like the PETM, which are very likely to have occurred during many other times in Earth history. “Such rapid events cause a fundamental reorganization of Earth’s surface environment, altering vast ecosystems”, concludes Dr Gernon.

原始論文：Gernon, T.M., Barr, R., Fitton, J.G. et al. Transient mobilization of subcrustal carbon coincident with Palaeocene–Eocene Thermal Maximum. Nat. Geosci, 2022 DOI: 10.1038/s41561-022-00967-6

引用自：University of Southampton. "Stretching of the continents drove ancient global warming event, say scientists."

在過去冰層的興衰變化當中，科學家對於地球軌道扮演的腳色有了新的認知

 原文網址：https://www.cardiff.ac.uk/news/view/2627497-scientists-shine-new-light-on-role-of-earths-orbit-in-the-fate-of-ancient-ice-sheets

科學家終於解決了一項歷時已久的問題：在驅動全球冰期循環的作用中，地球軌道扮演什麼樣的腳色。

在古代「冰室」世界中，碳、氣候變遷與海洋缺氧間的關聯

 原文網址：https://www.ucdavis.edu/climate/news/carbon-climate-change-and-ocean-anoxia-ancient-icehouse-world

by Andy Fell

一篇新研究描述了過去一段迅速發生的全球氣候變遷，當時的地球跟現在非常相似，某些地方有冰層覆蓋——只不過是在3億40萬年前。大約30萬年之間大氣的二氧化碳含量就增加了一倍，海洋變得缺乏氧氣，陸地及海洋的生物多樣性也跟著驟降。