氢气可以间接使大气变暖
AXA/ESA
自工业化以来，大气中的氢水平已经增加60%，突显了化石燃料燃烧对地球大气组成的巨大影响。尽管氢不是温室气体，但通过与其他分子的反应，它具有间接的温暖效应。
这些发现来自氢气大气首次长期记录的数据，这些数据是使用2024年在格陵兰岛提取的冰芯编制的。“冰芯记录简直令人难以置信，”剑桥大学的亚历克斯·阿奇博德（Alex Archibald）说。
氢是一种小而轻的分子，容易逸出大气。这意味着氢通常在样本返回实验室之前从冰芯中泄漏，而实验室通常距离很远，因此非常难以编制其大气水平的长期时间序列。
为了解决这个问题，加利福尼亚大学欧文分校的约翰·帕特森（John Patterson）及其同事将他们的实验室设备带到了野外，立即在提取后分析了冰芯。“我们将仪器带到了冰上，一旦我们取得了样本，我们就开始清洁并将其封装到我们的融化室中，以便我们可以在冰上进行分析，”他说。
因此，该团队得以建立大气中氢气长达1100年的记录。这标志着前一个最长时间序列约100年的巨大进步，这取决于观测记录和降雪分析。“从后勤的角度来看，取得那些测量值确实令人印象深刻，”英国爱丁堡大学的大卫·史蒂文森（David Stevenson）说。
研究团队发现，自19世纪初以来，大气中的氢浓度已从约280亿分之一增加到了今天的大约530亿分之一。帕特森指出，这并不奇怪，考虑到自工业化以来化石燃料燃烧的急剧增加。化石燃料或生物质燃烧时会释放氢作为副产品。
帕特森及其同事将冰芯记录的信息与模拟数据相结合，试图了解为什么过去千年中氢水平会波动。“我们的数据告诉我们大气的变化，但却无法告诉我们为什么大气变化，”帕特森说。“因此，我们尝试使用这些生物地球化学模型来探究可能发生的原因。”
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