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2013-11-01鐘乳石紋層非年輪 推翻氣候研究基準 527 期

Author 作者 編輯部

9/26 台大地質系沈川洲教授帶領的研究團隊,發現鐘乳石紋層形成機制相當複雜,並非一年一輪。此項研究推翻學界將鐘乳石紋層視為「年輪」的假說,過往以此為據的氣候環境變遷研究可能面臨修正。

許多自然界物質都因四季轉換形成一年一輪的紋層,以前學界也根據上世紀60 年代的研究,將鐘乳石的細微紋層視為年輪;另外這些紋層就像是古氣候的資料庫,記錄了周圍環境與氣候的變化,廣泛應用在溫度、降雨、地震、季風等古代氣候變遷研究。但是以前的研究不僅需要涵蓋較多紋層的岩石樣本,定年精準度也有大約幾十年的誤差,很難精確針對單一紋層定年。

由沈教授帶領的高精度質譜與環境變遷實驗室(HISPEC),改進鈾釷定年技術,僅需0.02~0.04 克的碳酸岩標本,定年也可達到正負六個月的高精確度。利用採自雲南仙人洞的石筍,清晰的紋層寬度平均為1 毫米,團隊從31 個紋層鑽取68 個小標本分析,結果發現紋層並非總是每年沉積一輪,有時依年序生長,有時卻也有增輪或少輪的不規則情況。

雖然成因仍待進一步研究,但這項新發現也代表原以為同步發生的氣候事件其實並不同步,許多研究恐怕必須重新檢視。

鐘乳石主要由碳酸鈣和其他礦物質沉積形成。