南極底水(AABW)覆蓋了全球海底的三分之二以上，其形成最近有所減少。然而，其長期變異性尚未得到很好的理解。

由中國科學(xué)院地質(zhì)與地球物理研究所(IGG)鄧成龍教授及其合作者領(lǐng)導(dǎo)的研究人員將AABW的歷史重建到大約4萬年前(mya)。他們發(fā)現(xiàn)AABW已經(jīng)坍塌了幾次，這種坍塌可能誘發(fā)了水分運輸，為北半球冰川(NHG)提供了燃料。

這項工作于24月<>日發(fā)表在《科學(xué)進展》上。

這項研究的依據(jù)是東太平洋一個直徑36毫米的Fe-Mn結(jié)核，該結(jié)核位于海平面以下5 050米處。結(jié)核由廣州海洋地質(zhì)調(diào)查局、中國地質(zhì)調(diào)查局采集。

磁掃描是提供精確測年結(jié)果的重要因素。“這是一個關(guān)鍵，盡管最終的約會是通過整合獲得的10是/9Be，金屬Co的通量和天文調(diào)諧，“同濟大學(xué)的Yi Liang博士說，他是該研究的第一作者，也是IGG / CAS的博士后。

鄧教授說：“由于AABW是海底地區(qū)氧氣的主要提供者，我們使用了各種科學(xué)方法來確定Fe-Mn結(jié)核中的金屬積累與海洋氧化還原條件之間的關(guān)系。“Ni，Mn和Cu含量用于指示AABW的變化。

這些結(jié)果表明，自3.4 mya左右以來，東太平洋的海水氧氣呈線性增加。這一趨勢與對南極冰蓋(AIS)的觀測一致，表明它們之間存在共同變異。

將AABW記錄與過去一百萬年的其他地質(zhì)記錄進行比較，研究人員發(fā)現(xiàn)海洋底部環(huán)流的冰川增強。這一觀察結(jié)果表明大氣中的一氧化碳2可能定期儲存在深海中，當?shù)厍驓夂蚝鋾r，例如，在過去的冰川時期。

這些比較清楚地強調(diào)了海水氧氣不足的七個間隔，表明AABW的影響降低到一個低得多的水平。這些時期被稱為AABW崩潰，伴隨著北大西洋深水(NADW)的增強以及NHG歷史的關(guān)鍵階段，例如NHG變得強化或放大。

雖然我們不知道會發(fā)生什么應(yīng)對持續(xù)的AIS融化和AABW放緩，但AABW崩潰可能在過去多次將地球拉入更惡劣的冰川氣候。