從洋底看地球的冷暖變化
100多年前，在瑞士的山穀裏和原野上，農夫們挖到過許多大小懸殊、成分迥異的石塊。有些散布在田野裏和草原上的巨石重達數噸。這些石頭與附近的山石截然不同。於是人們賦予一個最恰當不過的名字“漂礫”，意思是外來的陌生人。這些“陌生人”是怎樣來的呢？有些學者認為這是由浩淼的洪水和奔騰的洪流從高山上搬來的，《聖經》上不是說地球曾發生過大洪水嗎？顯然讓人懷疑。於是有些學者猜想，在洪水時期可能有許多漂浮的冰塊、石塊和巨礫凍結在冰山中，隨著洪水漂向遠方，冰山消融，巨石落地，成了“漂礫”。這種根據《聖經》進行的“解釋”還不能使人信服。
有一個瑞士的登山導遊，根據他長年在阿爾卑斯山生活的經驗，設想這些碩大無比的石頭，是在瑞士曆史上的一個寒冷時期，由山嶽冰川搬到山穀裏和平原上來的。因為有些漂礫發現於離山穀底幾百米的高坡上，他設想，這些山穀曾一度完全為冰川所填滿。後來，科學家們得到啟示，經過多年的考察和論證，終於成功地歸納出了“冰期”理論。
原來地球上的氣候並非總是同現代一模一樣的。從曆史上看，冰川擴展時期，氣候較冷，如在17世紀，氣候寒冷時，山嶽冰川曾擴展到現代花草芳菲的山穀裏，留下了累累冰磧痕跡。在更遙遠的冰期時代，氣候更冷，瑞士的大部分地區都埋在冰席之下。前進的冰川像推土機一樣，將大大小小的石塊推向山穀和平川。冰川消融時期，又退向高山，於是就在山穀和草原上留下了一堆堆的漂礫。
隨著地質學的發展，科學家將地球氣候的變化劃分為冰期和間冰期的更疊交替，冰期與下一次冰期之間是間冰期，間冰期氣候溫暖，與我們現在的氣候相仿，也許還要溫暖。通過對大陸冰川的研究，科學家認為180萬年以來地球上共發生過四次冰期。
由於世界各地的冰川研究難以聯係，況且早期的冰川痕跡，可能為後來的冰川剝蝕掉了，因此都不能描繪出冰川的完整演變記錄。到底有幾次冰期呢？
於是科學家目光投向了海洋。海洋是沉積物的倉庫，它完整的保存了地質曆史的“記錄”，不過難題是從洋底取得樣品。從數千米深海水覆蓋的洋底取上沉積物，談何容易！科學家進行了多種嚐試。最早的海底取樣很簡單，隻要在鋼絲電纜的一端係上一個空鋼管，沉入海中，下落的衝量使鋼管紮入海底，提上來就是一段“岩芯”。這種岩芯一般長約1米。後來隨著科學技術的進步，科學家對海底取樣管進行了改進，可以取到10多米長的岩芯了。
科學家從取自赤道大西洋的約1米長的岩芯，發現了一個耐人尋味的現象，原來在這段岩芯的頂部，出現一種單細胞運動有孔蟲，這種有孔蟲現在生活在熱帶海洋中，在冷帶環境中無法生存，在岩芯頂部發現它，這是毫不奇怪的，因為岩芯本身就是取自赤道大西洋。然而，再往下，在岩芯的中段竟連一個這種有孔蟲都沒有發現，真是咄咄怪事。科學家由此推想，這段岩芯一定是在最後一次冰期沉積的。當時，赤道大西洋要比現在冷得多，這種有孔蟲不耐苦寒，已經逃之夭夭了。再往下，到岩芯的底部，又出現了大量的這種喜歡溫暖環境的有孔蟲，看來這時處於間冰期了。然而，洋底的沉積物通常是以每千年幾厘米的速度堆積的，1米長的岩芯隻能提供幾十萬年的地質曆史記錄，與漫長的地質時代相比隻不過是一瞬間。
這一發現給科學家帶來了鼓舞和信心，他們尋求更長的岩芯進行研究。科學家用這種有孔蟲的變化來推斷地球古氣候的冷暖更疊，發現在近200萬年間，這種有孔蟲記錄了四次氣候寒冷時期，從而驗證了科學家在阿爾卑斯山發現的四次冰期。
這是否就成定論了呢？答案是否定的。因為後來科學家對海底岩心進行了多樣的分析研究，使科學家大感意外的是，不僅僅有四次冰期，在近200萬年來至少有九次冷氣候的重複。
為什麼會出現這種現象呢？到底有幾次冰期發生呢？原來這種有孔蟲的興衰，除了氣候的原因以外，還受其它環境因素的影響。因此僅靠這種有孔蟲的興衰來推斷地球氣候的變化，是不準確的。
科學家後來找到了測定古氣候變化的方法。這就是測定有孔蟲遺骸（鈣質殼體）中的氧原子，我們知道，氧原子主要有兩種不同的變體（同位素），這兩種變體的比例隨溫度的變化而變化，科學家從而定出不同時代的氣候溫度。由這種比例，科學家還可算出不同時間的海洋溫度。
現在能夠回答地球有過幾次冰期了。原來在近200萬年以來，地球的氣候變化有規律的交替著，這就是以10萬年為一個周期，大約每隔10萬年出現一次冰期。
這就是最後答案嗎？顯然不是，因為科學家還在繼續探索著。