澳大利亚核科学与技术组织(ANSTO)资助的一项新研究显示,喜马拉雅东部一条曾长近100公里的巨型冰川,并不是缓慢、连续地消融,而是在不同阶段出现明显退缩。这项成果发表在《第四纪科学评论》上,也为理解季风主导地区冰川对气候变化的响应提供了新的证据。
该研究由英国曼彻斯特大学牵头,利用ANSTO提供的宇宙成因核素测量数据,重建了珠穆朗玛峰以东约1000公里范围内喜马拉雅南坡冰川的年代序列。此前,这一区域在喜马拉雅冰川演化研究中长期缺少可靠记录。
研究对象位于印度阿鲁纳恰尔邦迪邦地区的德里河谷。约5.85万年前,这里曾被一条近100公里长的冰川覆盖,冰舌末端下探至海拔1300至1500米之间,是喜马拉雅—青藏高原地区有记录以来海拔最低的冰川末端之一。如今,这条冰川最大的残存部分已不足5公里。
研究团队结合卫星测绘、数字高程模型和实地考察,在当地米什米社区的支持下,识别出U形谷、冰斗、冰碛以及被冰川磨蚀形成的羊背石等典型地貌。为了给这些地貌“定年”,团队采集了63个样本,包括53块巨石和10处基岩表面,并将样本运往澳大利亚进行分析。
在ANSTO加速器科学中心的宇宙成因样品制备实验室,样本经过粉碎、提纯和化学处理,最终制备成纯氧化铍。研究人员随后使用SIRIUS加速器质谱仪测量铍-10(¹⁰Be)含量。当地表岩石从冰川覆盖下暴露出来后,宇宙射线会在石英中产生¹⁰Be,暴露时间越长,¹⁰Be积累越多,因此它可以像“天然时钟”一样记录冰川退缩时间。

德里河谷冰川分阶段消退,在末次冰盛期后其长度大幅减少。长度和年龄 =。根据https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/转载。Shashank Nitundil、Christopher M. Darvill、Abi Stone、David Fink、Philip D. Hughes、Matt D. Tomkins、Krista Simon,《喜马拉雅
东部冰川作用:来自印度迪邦河谷的古冰川和古气候启示》,
《第四纪科学评论》,第380卷,2026年。
测年结果显示,德里河谷冰川在约5.85万年前达到最大规模;到约4.48万年前开始后退;即使在约1.96万年前的末次冰盛期,冰川长度仍约80公里。此后,冰川迅速萎缩,到约1.26万年前仅剩约25公里,一些高海拔碗状盆地也在约1.3万年前完全无冰。
这一结果挑战了一个长期看法:在季风强、降水多的喜马拉雅东部,充沛水汽并不一定能保护冰川。研究表明,在上一个冰期旋回中,控制冰川扩张和退缩的关键因素主要是温度,降水只起到次要调节作用。寒冷时期,季风水汽以降雪形式补给冰川;气温升高后,更多水汽以降雨而非降雪落下,冰川积累减少,消融加快。
研究还指出,即便在相对干燥的末次冰盛期,德里河谷冰川仍保持较大规模,这说明推动其最终退缩的主要原因并非降水不足,而是气候变暖。对于今天的喜马拉雅东部来说,这一发现具有现实警示意义:冰川后退后形成的洼地会积聚融水,增加冰川湖数量;一旦湖泊溢出或决堤,可能引发冰川湖溃决洪水,威胁下游河谷和水电基础设施。
ANSTO科学家大卫·芬克博士和克丽斯塔·西蒙参与了野外考察和实验室分析。研究团队认为,德里河谷的新年代序列填补了喜马拉雅冰川记录中的重要空白,也可为气候模型检验提供更可靠的基准。