(資料圖片)

大約10萬年前，當(dāng)猛犸象在地球上游蕩時，北半球的氣候驟然陷入深度冰凍，使大規(guī)模的冰原形成。在大約1萬年的時間里，當(dāng)?shù)氐纳降乇ú粩嘣鲩L，形成了覆蓋今天加拿大、西伯利亞和歐洲北部大部分地區(qū)的大冰原。

雖然人們普遍認(rèn)為地球繞太陽軌道的周期性"晃動"引發(fā)了北半球夏季的降溫，導(dǎo)致了大范圍冰川的出現(xiàn)，但科學(xué)家們一直在努力解釋覆蓋斯堪的納維亞半島和北歐大部分地區(qū)的大面積冰原，那里的氣溫要溫和得多。

與寒冷的加拿大北極群島容易形成冰塊不同，斯堪的納維亞半島應(yīng)該在很大程度上保持無冰狀態(tài)，因為北大西洋洋流將暖水帶到歐洲西北部的海岸。盡管這兩個地區(qū)位于相似的緯度，但研究人員說，斯堪的納維亞半島的夏季溫度遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于冰點，而加拿大北極大部分地區(qū)的溫度在整個夏季都保持在冰點以下。

為了找到答案，研究人員開發(fā)了一個極其復(fù)雜的地球系統(tǒng)模型，被稱為社區(qū)地球系統(tǒng)模型，這使得他的團隊能夠真實地再現(xiàn)最近的冰川期開始時存在的條件。值得注意的是，研究人員將冰層模型領(lǐng)域從格陵蘭島擴大到包括北半球大部分地區(qū)的高空間細(xì)節(jié)。利用這一更新的模型配置，研究人員確定了加拿大北極群島的海洋門戶是控制北大西洋氣候的一個重要關(guān)鍵，并最終決定了冰原是否能在斯堪的納維亞半島生長。

模擬結(jié)果顯示，只要加拿大北極群島的海洋通道保持開放，地球的軌道配置就會充分冷卻北半球，使冰層在加拿大北部和西伯利亞建立起來，而不是在斯堪的納維亞。在第二個實驗中，研究人員模擬了一個以前沒有探索過的情景，即海洋冰層阻礙了加拿大北極群島的水道。在該實驗中，這種分流導(dǎo)致了北大西洋深層環(huán)流減弱，海冰擴張，以及斯堪的納維亞半島的冷卻條件。

利用氣候模型模擬和海洋沉積物分析，研究人員認(rèn)為在加拿大北部形成的冰可以阻礙海洋通道，并將水從北極輸送到北大西洋，這反過來導(dǎo)致海洋環(huán)流減弱和斯堪的納維亞海岸的寒冷條件，這足以使該地區(qū)的冰開始增長。