封存着远古空气、作为解读地球气候变迁的“时间胶囊”,由日本国立极地研究所低温室严格保管的珍贵样本——冰芯(柱状冰样),时隔约20年在日本科学未来馆(东京台场)举办的“大南极展”上公开展出,展期至9月27日。同为南极的冰,其他地方展出的冰含有大量气泡,外观发白。然而,本次展出的冰芯中却看不到气泡。为科研分析而切取、缺了一半的部分透明度尤其高。
这根时隔约20年公开展出的冰芯长50厘米,为1996年12月7日取得的冰芯样本。标注显示左侧为上端,对应冰层深度2498.91米;右侧为下端,对应冰层深度2499.41米(日本科学未来馆)
冰芯为何是透明的?据老字号制冰厂商小野田商店(东京都北区)介绍,冰中一旦含有杂质或空气,就会变白。为制作透明冰,该店会一边搅拌水,一边将杂质较多的部分替换为纯水,通过间接方式冷却60小时以上。小野田商店公关部的坂井涉表示不解:“冰芯明明是积雪堆积形成、含有空气,可照片里的冰看起来非常透明。”
混入空气的冰不是应该呈白色吗?对此,国立极地研究所介绍说,冰芯之所以看起来透明,是因为在冰芯中,空气以笼形水合物(Clathrate Hydrate,水分子呈笼状包裹空气分子的固体结晶)这种透明晶体的形式存在于冰中。
本次展出的国立极地研究所馆藏“富士冰穹冰芯”,钻取自2499米深处,包含约34万年前的信息。它由南极大陆的积雪历经数万年时间压实形成,尽管外观透明,但积雪形成时的空气、气温、降水等地球环境变化信息,依然完整地保存在冰芯之中。
大南极展展出的冰芯前端被对半切开,这是该样本曾实际用于科研的证明。据悉,为分析而切取样本后,研究人员会将其融化、削切以提取远古空气,解读地球气候变迁等信息。
原文:JST Science Portal 编辑部
翻译:JST客观日本编辑部
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日本科学未来馆 特别展“大南极展”


