下一次冰河期其實2000年前就已開始，卻被全球暖化喊停

地球其實早已開始滑向下一個冰河時期，而證據就凍結在北極的一座冰河底下。從加拿大巴芬島（Baffin）的巴恩斯冰帽（Barnes Ice Cap）融出的枯死苔蘚和矮灌木顯示，北美洲巨大冰蓋僅存的最後一塊，早在很久以前就已停止縮小，並重新開始生長，這是新一輪冰期跨出的第一步。

然而，這股生長後來停住了。在不到一個人一生的時間裡，溫室氣體造成的夏季暖化讓冰帽由前進轉為後退，此後便一路持續萎縮。這是刊登在《Science》期刊的一項新研究所得出的結論。研究由Columbia University（哥倫比亞大學）Lamont-Doherty Earth Observatory（拉蒙特-多赫蒂地球觀測站）的地球化學家Nicolás Young領軍，University of Colorado Boulder（科羅拉多大學波德分校）的冰河地質學家Gifford Miller，以及另外九位同事共同參與。

這項發現把一個由來已久的思想實驗，變成了實地蒐集的證據。多年來，古氣候研究人員一直在討論「失敗的冰河時期」：主導冰期節奏的緩慢軌道週期原本已在推動地球走向寒冷，卻被工業排放硬生生壓了下去。巴恩斯冰帽底下的植物，替這段寒冷階段何時開始、何時結束標出了時間。

Young在Columbia University發布的聲明中表示：「這是一個非常有力的例子，說明我們對這個系統造成了多麼劇烈的衝擊。」Miller的說法則更直白：「這展現了溫室氣體真正的威力。」

枯死的苔蘚如何為一座成長中的冰河定年

這種方法仰賴巴恩斯冰帽的一項特殊性質。冰帽與下方的基岩牢牢凍結在一起，因此不會像大多數冰河那樣滑動並刨蝕地面。當冰緣緩緩往前推進時，只是把凍原原地掩埋，將苔蘚和小型灌木封存起來，這些植物可以完好保存數千年之久。

自從冰緣開始後退，這些植物便陸續在正在融化的冰緣重新露出。研究團隊從2022年的野外調查開始採集這些植物，並對每一份樣本進行放射性碳定年。碳-14是一種放射性微弱的碳，活著的植物會從空氣中吸收它，植物死亡後則以已知速率衰變，因此植物的年齡就提供了Young所說的「死亡日期」（kill date）。「這些苔蘚原本長在地表上，後來冰帽突然擴張，把它們蓋住了。」Young說，「放射性碳年齡告訴你，冰是在什麼時候殺死這株植物的。」

研究人員為自己設下兩項檢驗。如果新的冰期真的已經開始，那麼被掩埋的植物應該全都死於最近幾千年之內。而且順序應該前後一致：最早被封存的植物離冰最近，越往外「死亡日期」越晚，描繪出一道不斷推進的冰鋒。兩項預測都獲得證實。團隊還加入了該地區幾座較小冰帽的樣本，這些冰帽近年已完全融化消失。

根據論文摘要的歸納，由此得出的時間軸十分清楚。巴恩斯冰帽在大約3600年前之後的某個時間點縮到最小。大約2000年前，它再度開始擴張，持續成長了約兩千年，並在1960年前後達到最大。一道清晰的修剪線（trimline），也就是覆滿地衣的深色岩石與裸露的淺色岩石之間的分界，至今仍在冰帽周圍的地景上標示著當年的最高點。

曾經一路延伸到美國中西部的冰蓋

巴恩斯冰帽是勞倫泰德冰蓋（Laurentide）的最後殘餘，而勞倫泰德冰蓋是末次冰期各大冰蓋中規模最大的一個。大約9.5萬年前到2萬年前，勞倫泰德冰蓋覆蓋了加拿大大部分地區和美國北部，最南抵達伊利諾州和印第安納州，有些地方厚度超過3公里。如今留下來的，是位於努納福特地區（Nunavut）巴芬島中部、面積大致與美國德拉瓦州相當的一座冰帽。

「大家總說它消失了，但事實並非如此。」Young說。由於在過去260萬年間，勞倫泰德冰蓋一再退縮到這片北極核心地帶，然後重新生長，巴恩斯冰帽就成了下一個大陸冰蓋得以成長的天然「種子」。

嚴格來說，地球仍處於冰河時代，也就是約3400萬年前開始的晚新生代冰河時代；在這個時代中，寒冷的冰期與我們現在所處的這類溫暖間冰期交替出現。大多數人口中的「下一個冰河時期」，其實指的是下一個冰期。上一個冰期大約在11700年前結束。

以人類的時間尺度來看，植物記錄下的這段寒冷階段並不劇烈。Young表示，降溫要經過數千年才會變得明顯，而勞倫泰德冰蓋要恢復到大陸規模，大約需要3萬年。這項研究捕捉到的只是第一步：冰停止後退、開始累積的那一刻。

騙過早期調查的「穩定冰河」

這條時間軸也解開了一個老謎團。1950年代和1960年代針對巴恩斯冰帽進行的首批科學研究，描述的是一座近乎完美平衡、既不增長也不縮小的冰河。這項觀察成了冰帽穩定的證據，被寫進了學術文獻。

根據新的重建結果，那些調查剛好捕捉到一個罕見的拉鋸局面：地球軌道帶來的夏季日照減少，正推動冰體增長，而不斷上升的溫室氣體，則推動冰體融化。「事實證明，這是歷史上它唯一一次處於平衡狀態。」Miller說。「冰帽很穩定、從來沒有變化的說法，就這樣進了文獻。」Miller補充道，並稱之為「建立在良好資料之上的錯誤結論」。

同一段降溫從1950年代持續到1970年代中期，催生了冰河時期即將來臨的著名警告。Miller還記得1972年在巴芬島外海的一次野外調查季：那年海冰始終沒有裂開，Miller的團隊只好徒步走到一處軍用跑道才得以撤離。到了那個十年結束時，溫室效應造成暖化的證據已經佔了上風。談到當年預測的冰期，Young說：「它確實正在發生。他們當時還無法完全證明，但現在我們多少算是有了證據。」

這項研究還沒有定論的地方

論文中最大膽的主張，既關乎資料，也同樣關乎定義。Young和同事認為，即使大陸冰蓋從未成形，勞倫泰德冰蓋最後殘餘的首次重新生長，也應該視為一個冰期的開端。過去以模式為基礎的研究，把下一個冰期放在數千年甚至數萬年之後，因為它們是以大規模冰體增長，而不是某一座冰帽的轉向，來界定冰期的起點。

過去幾千年間，北極許多冰河都曾前進，冰河學家把這段降溫階段稱為新冰期（Neoglacial），而其中部分前進只屬於區域性現象。巴芬島上一座冰帽的擴張，究竟是一場全球性冰期的序幕，還是目前間冰期內一段漫長的寒冷期，單憑植物的年代無法判定。University of Wisconsin-Madison（威斯康辛大學麥迪遜分校）的Shaun Marcott在同一期《Science》發表了一篇觀點文章（Perspective），對這項結果的表述更為謹慎：其摘要指出，全球暖化「可能已經阻止了」下一個冰期。

「死亡日期」能說明的事情也有其限制。它記錄的是冰緣抵達某個位置的時間，而不是冰帽整體增加了多少冰量。將1960年後的退縮歸因於人為暖化，所依據的是退縮發生的時間，以及摘要所描述的冰帽狀態轉變：在軌道驅動的夏季日照持續減少的同時，冰帽每年夏季流失的質量，開始多於每年冬季獲得的質量。

關於下一個冰河時期的常見問題

我們現在是在冰河時期嗎？

嚴格來說，是的。地球處於晚新生代冰河時代已約3400萬年，兩極都有永久的冰。在這個時代中，寒冷的冰期與較溫暖的間冰期交替出現，而我們正處於約11700年前開始的一個間冰期。

下一個冰河時期原本應該什麼時候開始？

這取決於定義。本研究認為，下一個冰期始於約2000年前，也就是巴恩斯冰帽開始重新生長的時候。以大規模冰體增長來定義冰期的氣候模式，則把它放在數千年到數萬年之後。

巴恩斯冰帽是什麼？

它是位於加拿大努納福特巴芬島中部、面積大致與德拉瓦州相當的一座冰帽，也是末次冰期覆蓋北美洲大部分地區的勞倫泰德冰蓋僅存的最後殘餘。

暖化停止的話，冰河時期會回來嗎？

在任何人類的時間尺度上都不會。在溫室氣體濃度升高的世界裡，科學家無法確定下一個冰期何時可能開始，而模式顯示，巴恩斯冰帽本身將在幾個世紀內消失。

接下來會如何

這項研究於2026年10月22日刊登在《Science》。針對這座冰河未來的模式推估顯示，巴恩斯冰帽將在未來幾個世紀內完全融化消失，勞倫泰德冰蓋在以往歷次冰期開始時賴以重新生長的「種子」也將隨之消失。如果大陸冰蓋有朝一日再度開始生長，它們或許得在沒有這顆種子的情況下起步。「那將是勞倫泰德冰蓋真正的最後遺跡，就此永遠消失。」Young說。

參考文獻：Young et al., “Late Holocene reexpansion of the Laurentide Ice Sheet,” Science, 2026. DOI: 10.1126/science.aed3379

標籤: 冰川, 氣候, Baffin Island, Barnes Ice Cap, Laurentide Ice Sheet, 全球暖化