2025年04月14日

在遥远的海洋深处有一片神秘的土地它被称为绿了那片海这里是五大自然生态系统中最为独特的一部分那里不仅有

这段时间里,科学家们发现地球上一半以上的海洋变得更绿了。这让人们开始怀疑,我们的地球是否还会继续保持它蓝色的外观?NASA的Aqua卫星于2004年拍摄了一张图像,这张图像显示法国布列塔尼附近海域球石藻爆发导致海面变绿。图片来源:NASA/AFP

从太空看去,地球就是一颗蓝色的“水球”。但随着气候变暖,研究人员发现过去20年间,一半以上的海洋变得更绿了。这项7月12日发表于《自然》的研究令科学家感到惊讶,因为他们此前觉得还得收集更多年的数据才能从海洋的颜色中窥见气候变化的迹象。

"我们正在以前所未有的方式影响着生态系统。”论文主要作者、英国国家海洋研究中心 海洋和气候科学家B.B.Cael说。 海洋颜色会因多种因素而改变,比如营养物质从深处大量涌出,使浮游植物爆发式增长,而后者则含有绿色色素叶绿素。

科学家可以通过研究光波长估计叶绿素量,从而了解浮游植物数量。而理论上讲,浮游植物生产力会随温度升高而变化。但地表水中的叶绿素含量每年都有显著变化,所以很难将气候变化与巨大的自然波动区分开来。此外,每颗卫星测量方式略有不同,因此无法整合数据。

在这项研究中,Cael团队决定分析美国宇航局(NASA)Aqua卫星MODIS传感器数据。通过分析20年的MODIS数据,他们可以观察到长期之下的颜色的变化。在56%的地方发生了显著变化,其中热带和带水域没有经历极端季节变换,全年的颜色通常不大,但微小长期变换在那里更为明显。

为了理解这些变换是否与气候相关,他们将结果与模拟模型进行比较,并且发现二者的结果相匹配。那是什么让我们的“蓝球”可能要变成“绿球”的呢?

Cael认为,不是直接由温度升高引起,因为观察到的区域与普遍升温区域不符。他认为可能性之一是在营养物质分布上有关。当营养水平较少时,小型浮游植物就能存活下来。这种营养水平改变反映在整个颜色的改变上,这使人们期待2024年1月NASA将发射名为PACE(漂浮生物、悬浮粒子、云及生态系统)的新卫星,它将以比任何先前的卫星都多不同的波长观测到我们的世界。如果一切顺利,“PAce”预计能够提供关于全球如何应对人类活动影响下演化状态的大型视角——特别是对于那些需要数十至百万年的复原力的环境问题。