發(fā)生在距今~2.6 Ma 的松山-高斯（Matuyama-Gauss，M-G）地磁極性轉(zhuǎn)換被視為第四紀(jì)底界劃分的重要時(shí)間標(biāo)記，然而M-G界線在海洋沉積物和中國(guó)黃土中的古地磁記錄并不同步。 海洋中M-G界線主要記錄在相對(duì)溫暖的氧同位素103階段（MIS 103），而中國(guó)黃土中M-G界線主要記錄在黃土層L33，對(duì)應(yīng)于寒冷期（MIS 104）。這種“錯(cuò)位”現(xiàn)象無疑將影響基于地磁極性倒轉(zhuǎn)年代框架的中國(guó)黃土序列與全球氣候記錄的準(zhǔn)確對(duì)比，從而引發(fā)對(duì)中國(guó)黃土作為全球變化研究三大支柱之一的質(zhì)疑，是一個(gè)亟待解決的爭(zhēng)議和熱點(diǎn)問題。 長(zhǎng)期以來，中國(guó)科學(xué)院地球環(huán)境研究所周衛(wèi)健院士帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)持續(xù)開展黃土10Be的系列研究。針對(duì)上述問題，他們選取西峰鉆孔和藍(lán)田黃土剖面為研究對(duì)象，首次從獨(dú)立于傳統(tǒng)磁性地層學(xué)方法的10Be示蹤新視角，重新標(biāo)定了M-G界線在中國(guó)黃土中的確切記錄層位。10Be示蹤結(jié)果表明，M-G地磁倒轉(zhuǎn)事件位于古土壤S32的下部（2589 ± 3 ka），對(duì)應(yīng)于MIS 103。這與海洋沉積物中M-G界線記錄的氣候地層一致，但比同一黃土剖面古地磁記錄的M-G年齡年輕~19 ka, 進(jìn)一步表明中國(guó)黃土剩磁獲得過程相對(duì)復(fù)雜。極性倒轉(zhuǎn)時(shí)期獲得的“原生”剩磁被后期疊加的磁信號(hào)所覆蓋，可能是導(dǎo)致古地磁記錄的黃土M-G界線與海洋記錄不一致的主要原因。這也是該團(tuán)隊(duì)在過去成功解決B-M極性倒轉(zhuǎn)事件海陸不同步爭(zhēng)議問題后取得的又一原創(chuàng)成果。
該成果近期發(fā)表于Geophysical Research Letters期刊，周衛(wèi)健院士為第一和通訊作者。研究得到國(guó)家自然科學(xué)基金（41930321）、中科院戰(zhàn)略先導(dǎo)專項(xiàng)（XDB40010100）、黃土與第四紀(jì)地質(zhì)國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室基金（SKLLQGZD1601）及山東省專項(xiàng)經(jīng)費(fèi)（LSKJ202203300）等項(xiàng)目共同資助。
原文詳見：Zhou, W*., Kong, X., Du, Y., Xie, X., Xian, F., Tang, L., et al. (2023). 10Be indicator for the Matuyama-Gauss magnetic polarity reversal from Chinese loess. Geophysical Research Letters, 50, e2022GL102486.
文章鏈接：http://doi.org/10.1029/2022GL102486
圖1. 10Be示蹤的古地磁場(chǎng)變化序列與海洋沉積物相對(duì)古地磁場(chǎng)強(qiáng)度曲線、深海氧同位素階段比較
