Lexsyg仪器助力亚美尼亚黄土研究，揭秘末次冰期气候密码

Lexsyg释光探测器 | 在地质测年领域应用分享

文章来源：http://doi.org/10.3389/feart.2021.755084

导语
亚美尼亚东北部的Sevkar地区，保存着连接黑海与里海的关键黄土剖面，记录了数十万年的气候变迁。近期，德国吉森大学团队在《Frontiers in Earth Science》发表研究，通过Lexsyg Smart释光仪成功构建了Achajur黄土剖面的高精度年代框架，为欧亚大陆古气候重建提供了重要线索。

Lexsyg仪器：精确测年的重要工具

研究团队对Achajur剖面的13个样品展开光释光测年，重点采用lexsyg释光仪完成关键实验步骤：

1、信号激发与检测：

石英样品：通过525nm绿光LED激发，搭配Semrock HC377/50与Schott BG3滤光片，精确捕获350-400nm的OSL信号。

多矿物样品：使用830nm红外LED激发，结合410nm滤光片检测feldspar的pIRIR信号。

2、协议优化：对比pIRIR-225与pIRIR-290两种升温刺激方案，验证lexsyg在复杂矿物测年中的稳定性。

3、剂量恢复测试：通过lexsyg内置太阳模拟器完成24小时光晒退实验，确保残留信号校正的可靠性。

年代框架：解码冰期-间冰期旋回

通过lexsyg仪器的精细测量，研究揭示了Achajur剖面清晰的年代分层（图1）：

L-1黄土层（2.1-7.8米）：沉积于MIS 4-3阶段（3.7-6.6万年），对应干旱冰期的风尘堆积。

P-1古土壤复合体（8.5-9.7米）：形成于MIS 5间冰期（7.5-9.9万年），湿润气候下的土壤发育期。

L-2黄土层（11.7-12.3米）：归属MIS 6阶段（11.7-13.7万年），揭示更古老冰期的干旱事件。

关键发现：

石英测年（<5万年）与feldspar结果高度吻合，验证Lexsyg跨矿物测年的准确性。

MIS 2阶段（末次盛冰期）缺失，暗示该时期可能无明显风尘沉积或遭后期侵蚀。

图1. Achajur黄土剖面pIRIR-225测年结果

古环境启示：干旱驱动黄土堆积

结合磁化率数据（图1）与区域孢粉记录，研究证实：

冰期：干旱促进灌木草原扩张，lexsyg测年数据捕捉到快速黄土沉积信号。

间冰期：湿润气候下森林-高草草原发育，土壤形成指示沉积间断。

火山影响：剖面中多层火山灰（如15米处蓝灰色tephra）可能源自土耳其Nemrut火山，lexsyg助力厘清其年代框架（>13.2万年）。

结语：技术赋能古气候研究

本研究通过lexsyg释光仪的创新应用，为亚美尼亚黄土建立了末次冰期旋回的精确年代标尺。其高灵敏度信号检测与多协议兼容性，为复杂沉积物的测年难题提供了可靠解决方案，未来将在全球黄土气候研究中发挥更重要作用。