南極變遷釋放古老碳，暖化世界：關鍵洞察

「如果我們能追蹤南極底層水在過去幾千年中的變化，我們就能更準確地評估南極冰蓋在未來可能繼續流失的速度。」- Marcus Gutjahr 博士

開頭引述: 南極底層水的擴張在釋放儲存的碳中扮演關鍵角色，促成了上一個冰河時代的結束和大氣中二氧化碳的增加。


長久以來，人們往往低估了南冰洋在全球氣候轉變中所扮演的角色。一項最新研究揭示了約 12,000 年前，南極底層水 (AABW) 的擴張如何在釋放儲存的碳方面發揮關鍵作用，促成了上一個冰河時代的結束和大氣中二氧化碳的增加。這對於理解當今的氣候變遷以及南極冰棚的融化具有至關重要的意義。這項研究發表在《自然地球科學》期刊上，為我們理解地球氣候系統的複雜性提供了新的視角。

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子段落標題 1: AABW 擴張觸發碳釋放

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子段落摘要 1: 大約 12,000 年前，隨著地球變暖，AABW 顯著擴張，將富含碳的深層水帶到更接近地表的位置，促使二氧化碳釋放到大氣中。


大約 12,000 年前，隨著地球溫度上升，南極周圍的海冰覆蓋範圍縮小，更多的融水進入南冰洋。這導致 AABW 的密度降低，使得 AABW 的擴張成為可能。AABW 的擴張以兩個階段進行，其核心是將富含碳的深層海水帶到更靠近海面的位置，從而促進二氧化碳釋放到大氣中。

「AABW 的擴張與多個過程相關聯……南極洲周圍的變暖減少了海冰覆蓋，導致更多的融水進入南冰洋……破壞了現有的水團結構，並加強了深層和表層水之間的交換。」- Marcus Gutjahr 博士

這項研究分析了來自南冰洋大西洋和印度洋區域的沉積物岩心，以重建過去 32,000 年來 AABW 的行為。研究結果表明，AABW 的擴張是上一個冰河時代結束的關鍵因素。
子段落標題 2: 釹同位素作為深層水的追蹤劑
子段落摘要 2: 科學家利用沉積物岩心中釹的同位素組成作為指紋，追蹤數千年來深層水團的起源和運動，揭示了冰河時期深層水的獨特特徵。
科學家們使用沉積物岩心中釹的同位素組成，作為一種獨特的「指紋」，來追蹤數千年來深層水團的起源和運動。通過分析釹同位素的比率，研究人員可以識別出不同水團的來源，並追蹤它們在海洋中的路徑。

「溶解在海水中的釹及其同位素指紋是深層水團起源的極佳指標。」- Marcus Gutjahr 博士

這項技術揭示了冰河時期深層水的獨特特徵。研究發現，大西洋南部深處的釹特徵在大約 12,000 年前達到了現代組成。來自上一個冰河時代的沉積物顯示出在當今南冰洋任何地方都找不到的同位素值。
子段落標題 3: 冰河深層水儲存了大量的碳儲備
子段落摘要 3: 在上一個冰河時代，一種源自太平洋的冰河前身，即今天的環極深層水 (CDW)，填滿了南冰洋的大部分深處。由於長期隔離，這種水團富含溶解碳，有助於維持當時較低的大氣二氧化碳水平。
在上一個冰河時代，一種冰河前身，即今天的環極深層水 (CDW)，起源於太平洋，填滿了南冰洋的大部分深處。由於與地表接觸有限，CDW 在深海中循環了很長時間，使得大量的溶解碳能夠被鎖在深海中。

這種富含溶解碳的水團有助於維持當時較低的大氣二氧化碳水平。這顯示了深海在調節全球碳循環和氣候方面的關鍵作用。
子段落標題 4: 南極變暖和海冰減少是關鍵驅動因素
子段落摘要 4: 南極洲周圍的變暖導致海冰覆蓋減少和融水輸入增加，在降低氣候轉變期間 AABW 的密度方面發揮了重要作用。這種密度較低的 AABW 可以進一步擴散，破壞現有的水團結構，並加強深層和表層水之間的碳交換。
南極洲周圍的變暖，導致海冰覆蓋減少和融水輸入增加，在降低氣候轉變期間 AABW 的密度方面發揮了重要作用。進入南冰洋的融水增加降低了鹽度，導致 AABW 的密度降低。

密度較低的 AABW 可以進一步擴散，破壞現有的水團結構，並加強深層和表層水之間的碳交換。這個過程促使儲存在深海中的碳釋放到大氣中。

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子段落標題 5: 南冰洋的主導作用超過北大西洋

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子段落摘要 5: 該研究挑戰了先前認為北大西洋的變化，特別是北大西洋深層水 (NADW) 的形成，是南大西洋深層水循環的主要驅動因素的假設。新發現表明，南極的影響在上一個冰河時代末期大氣二氧化碳的上升中更為重要。
這項研究挑戰了先前認為北大西洋的變化，特別是北大西洋深層水 (NADW) 的形成，是南大西洋深層水循環的主要驅動因素的假設。新的研究表明，南極的影響在上一個冰河時代末期大氣二氧化碳的上升中更為重要。

冰河時期富含碳的深層水團被新形成的 AABW 取代，對於大氣二氧化碳的上升至關重要。這強調了南冰洋在全球氣候系統中的重要性。

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子段落標題 6: 現代海洋暖化反映了過去的事件

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子段落摘要 6: 南冰洋的暖化速度明顯快於其他海洋，尤其是在 1,000 米以上的深度。了解海洋在過去如何應對暖化，為當今的氣候變遷和南極冰棚的持續融化提供了重要的見解。
南冰洋的暖化速度明顯快於其他海洋，尤其是在 1,000 米以上的深度。過去 50 年來，南極洲周圍 1,000 米以下的海水暖化速度加快。

「與過去的比較總是不完美的……但最終歸結為系統中有多少能量。如果我們了解海洋在過去如何應對暖化，我們就能更好地掌握今天隨著南極冰棚持續融化所發生的情況。」- Marcus Gutjahr 博士

透過研究過去的氣候變化，科學家們可以更好地理解當今的氣候變遷，並預測未來的變化。
子段落標題 7: 對未來南極冰損失的影響
子段落摘要 7: 透過追蹤數千年來 AABW 的變化，科學家們旨在更準確地評估南極冰蓋在未來可能繼續流失的速度。來自沉積物岩心的古氣候數據為更溫暖的過去氣候提供了不可或缺的見解，並有助於完善未來氣候變遷的預測。
透過追蹤數千年來 AABW 的變化，科學家們旨在更準確地評估南極冰蓋在未來可能繼續流失的速度。來自沉積物岩心的古氣候數據為更溫暖的過去氣候提供了不可或缺的見解，並有助於完善未來氣候變遷的預測。

了解現代海洋的行為對於解釋過去的信號和預測未來的變化至關重要。這項研究強調了南冰洋在全球氣候系統中的關鍵作用，以及了解過去氣候變化對於預測未來氣候變遷的重要性。

科學家可以透過在 Nature Geoscience 期刊上搜尋相關研究，以獲取更多關於這項研究的資訊。

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結論：

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該研究強調了南冰洋和 AABW 在調節全球氣候方面的關鍵作用。透過了解驅動過去氣候轉變的機制，我們可以更好地掌握影響我們星球的複雜過程，並提高我們預測未來氣候變遷情景的能力，特別是那些與南極冰融化及其全球後果相關的情景。這項研究的成果對於制定更有效的氣候政策和減緩氣候變遷的影響具有重要意義。

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Helmholtz Centre for Ocean Research Kiel (GEOMAR). (2025, December 2). A hidden
Antarctic shift unleashed the carbon that warmed the world. ScienceDaily.
Retrieved December 2, 2025 from www.sciencedaily.com/releases/2025/12/
251202052209.htm\n—\n Story Source:
Materials provided by Helmholtz Centre for Ocean Research Kiel (GEOMAR). Note: Content may be edited for style and length.