记录古气候的“无字天书”有哪些

风是无形的,它从一个地方吹过,转眼就会消逝;雨是流动的,它落到地上,很快也会流走;冷暖是变化的,20年前华北平原的冬天往往白雪皑皑、天寒地冻,现在却是雪花很少飘飞、冬季不再漫长。对于多变的天气和气候,气象站的仪器能够记录下来,但是在有气象记录之前呢?为什么科学家能知道很久以前的气候变化呢?

中国的古人在文字中记录了关于冷暖的一些变化,比如保存在清朝皇宫中的《晴雨录》就逐日记载了降雨和风向等信息。这些记录能够作为探索古代气候的根据。

但是,这类证据实在太少。于是,科学家又利用物候记录来重建古气候变化。比如,在暖的年份,迁徙的鸟儿(候鸟)就会提前飞往北方;而冷的年份,候鸟就会推迟它们去北方的时间。在较暖的地方,大片的竹林能够存在;当这些地方的气候变冷后,竹林就无法继续生存。这些就是物候学,也就是通过观测和记录植物的生长荣枯,动物的迁徙繁殖和环境的变化等,比较其时空分布的差异,探索动植物发育和活动过程的规律,及其对周围环境条件的依赖关系,进而了解气候的变化规律。中国科学家竺可桢就使用这一方法,大量研究了历史典籍中的物候记录,恢复了过去5000年中国的气温变化。

那么,怎么来验证物候记录恢复气候的可靠性呢?又该怎么恢复有文字记录之前的气候变化呢?

大自然为我们准备了很多本无字天书。这些天书包括深海岩芯、冰芯、黄土、树木年轮、石笋、珊瑚和湖泊沉积物等一系列研究材料,其中深海岩芯、冰芯和黄土被称为古气候研究的三大支柱。例如,利用深海岩芯中一种微小生物的壳——有孔虫壳体,可测算几千万年来整个地球上存在多少次冰期。近年来,石笋的研究开始兴起,有人认为石笋将会取代冰芯成为未来十来年中古气候的最大热点。中国的黄土和石笋研究都处于世界领先水平。

大自然留下的这些“无字天书”写着许多奥秘,还需要更多感兴趣的朋友参与到解读这些天书的行列中。

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