中國科學院團隊在西藏自治區那曲市雙湖縣普若崗日冰原鑽取出長達324米的「冰芯(冰核)」,打破全球中低緯度冰川取出最長冰芯的世界紀錄。
內地科學家成功鑽取324米長「冰芯」
據內媒報導,中國科學院青藏高原研究所副所長徐柏青帶領團隊,在冰原頂部作業點奮戰一個多月,成功鑽取這一具有重大科學價值的冰芯。徐柏青說,「冰芯是地球歷史的時間膠囊,通過鑽取、保存冰芯,我們可以從中提取寶貴的歷史信息,瞭解過去的氣候環境變化。」
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最長冰芯有獨特的地理和氣候特徵
徐柏青表示,中低緯度地區的冰芯,是除南北極外研究全球氣候變化的重要「自然檔案」,「這裡的最長冰芯有獨特的地理和氣候特徵,記錄該地區長時間的氣候變化和環境信息,包括溫度、降水等關鍵氣候要素的變化歷史,以及火山噴發、大氣污染等環境事件,為研究全球氣候變化的模式、機制以及預測未來趨勢提供了寶貴的數據和樣本。」
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據了解,冰川一旦融化,其封存的地球歷史記錄也將消失,鑽取、保存冰芯尤為重要,即便冰川消融,只要存有冰芯樣本,依然可以從中提取歷史資訊。
或全面了解全球氣候暖化對冰川的影響
大陸中科院院士、第二次青藏科考隊隊長姚檀棟強調,藉由測厚、取芯,可以更好地審視這個中低緯度地區最大冰原正發生的變化和其記錄下的環境變化,進而更全面了解全球氣候暖化對冰川的影響。
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打破全球中低緯度冰川取出最長冰芯的世界紀錄
此前紀錄為中美兩國科學家於1992年鑽取出一根長達308.6米、年代跨距超70萬年的冰芯,可以想見,這次取出的冰芯年代跨度將可再次擴大。
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美國加州理工學院(Caltech)的天文研究團隊利用最新的X射線觀測技術,首次成功描繪出黑洞的「日冕」真實形態,徹底改變了科學界對黑洞結構的認知。
黑洞日冕通常被其他物質遮蔽難以觀測
類似於觀賞日全食時看到的環繞月球邊緣的耀眼光環(太陽日冕),黑洞周圍也存在著稱為「黑洞日冕」的高溫區域。儘管太陽日冕在地球上看來稀薄得近乎真空,但其溫度卻高達數百萬度,使其在日全食時清晰可見。
然而,由於黑洞日冕通常被其他物質遮蔽,再加上其光度經常被吸積盤的強光所掩蓋,科學家過去難以直接觀測這一神秘區域。
根據現有理論,活躍黑洞的結構主要包括三個部分:環繞黑洞的環狀氣體和塵埃、沿著黑洞旋轉平面的吸積盤,以及從極區噴發出的高速粒子噴流。這種結構有助於解釋為何不同觀測角度下的活躍星系核(AGN)呈現不同外觀。在這個模型中,吸積盤的內部應該存在一個極度稀薄但溫度高達幾十億度攝氏的超高溫區域,這就是科學家長期尋找的黑洞日冕。
採用類似觀測太陽日冕的巧妙方法
科學新聞網站《Science Alert》報導,研究團隊採用了類似觀測太陽日冕的巧妙方法。他們利用NASA的X射線偏振探測器(IXPE),觀測了多個被遮蔽的黑洞,包括銀河系中的天鵝座X-1和X-3,以及大麥哲倫星雲中的LMC X-1和X-3。這些「遮蔽黑洞」的特點在於周圍的氣體和塵埃會阻擋人們直接觀測吸積盤,就像日全食時月球遮蔽太陽一樣。
呈現與吸積盤相似的盤狀結構
儘管無法直接觀測黑洞日冕,科學家發現,由於日冕溫度極高,會釋放高能量的X射線。這些X射線在與周圍物質相互作用後發生散射,部分散射光最終進入觀測設備。通過分析這些散射X射線的偏振特性,研究團隊意外地發現黑洞日冕並非像太陽日冕那樣呈球狀,而是呈現與吸積盤相似的盤狀結構。
有助於更全面地探究宇宙演化過程
這一重大發現有助於科學家完善黑洞理論模型,進一步理解黑洞如何吞噬物質,以及遙遠星系中活躍星系核的運作機制。通過深入研究黑洞日冕,天文學家將能更全面地探究宇宙演化過程,以及黑洞在宇宙結構和能量運作中的關鍵作用。研究團隊表示,未來將繼續利用更先進的觀測設備,深入研究黑洞日冕的物理特性,期待揭開更多宇宙運作的奧秘。
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