图2 海岸沙丘、内陆平原和悬崖的地质剖面图
研究人员首先对铁帽岩进行了详细的物质组成分析，包括X射线衍射（XRD）、X射线荧光（XRF）和扫描电子显微镜（SEM）等分析手段，以确定其矿物组成、化学成分和微观结构。随后，研究人员利用（U-Th)/He测年技术对6个铁帽岩结核的45个碎片进行了年代学分析，并结合地层学和沉积学证据，最终确定了最可靠的铁帽岩形成年龄。
（U-Th)/He测年结果显示，南邦国家公园尖峰岩溶地貌中铁帽岩的形成年龄约为10.28万年，对应于MIS 5c时期。该年龄与先前基于光释光测年（OSL）和U-Th测年方法对该地区风成碳酸盐岩及其胶结物进行的年代学研究结果一致，进一步证实了该地区尖峰岩溶地貌形成于MIS 5c时期。MIS 5c时期是氧同位素阶段5中的一个重要阶段，全球气候存在小幅度波动，主要表现为温暖湿润的气候特征。氧同位素阶段（Marine isotope stages，简称MIS）是根据深海钻孔沉积物中的氧同位素数据所反映的温度变化推断出来的地球古气候冷暖交替周期。
研究结果表明，MIS 5c时期是该地区过去50万年中最湿润的时期，这与现今该地区以地中海气候（Mediterranean climate）为主的气候特征形成鲜明对比。 MIS 5c时期的高降雨量很可能与西风带（Western frontal systems）、热带气旋（tropical cyclones）以及卢因海流（Leeuwin Current）的变化有关，这些因素共同导致了该地区降雨量的增加和有效降雨的增强，进而促进了尖峰岩溶地貌的形成。
本研究首次将（U-Th)/He测年技术应用于测定如此年轻的铁帽岩年龄，并成功地将南邦国家公园尖峰岩溶地貌的形成时间限定在MIS 5c时期，为该地区中晚更新世期间的气候变化提供了新的见解。（U-Th)/He测年技术在测定年轻铁帽岩年龄方面具有巨大潜力，为全球范围内利用铁帽岩重建古气候和古环境变化提供了新的思路和方法。
参考文献：
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