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南极冰架大裂缝发展迅速
时间: | 2017-03-06 | 编辑: | 【 【打印】【关闭】

  位于南极洲的第四大冰架上出现的大裂缝自今年1月以来至少又增大了10公里。科学家监测到拉森C冰架上长达175公里的裂痕正以飞快的速度增长。当该冰架完全崩解时,南极冰山将不可避免地翻滚进入海洋,并使全球海平面增加约10厘米。

  拉森C冰架面临的困境是全球变暖正在减少海冰和升高海平面的又一个信号。研究团队还阐明了在该冰架像其北部的“姐妹”一样崩塌之前,冰川学能发展到何种程度。过去20年中,南极半岛发生了两次冰架崩塌,分别为1995年的拉森A冰架和2002年拉森B冰架。

  “在我们的理解中,拉森B冰架是一个转折点。”美国宇航局(NASA)喷气推进实验室地球物理学家Ala Khazendar说。该冰架面积达3250平方公里,相当于美国的罗得岛州。“当时,它是最大规模的冰川崩塌,展示了巨大冰架如何调节内部冰川运动。”

  数十年前,研究人员就在讨论冰架对陆地冰川的支撑问题:它们就像软木塞,减慢陆上冰川向海洋滑动的速度。之后,NASA冰川学家Bob Thomas为了让人们明白该观点,甚至开了一瓶红酒,并倒出来一些进行演示。

  而拉森B冰架崩塌后,卫星数据在很大程度上解决了相关争议。加州大学欧文分校冰川学家Eric Rignot表示,在拉森A和拉森B冰架崩塌后,与它们相连的冰川滑入海洋的速度变快。“虽然一些冰川的移动速度已减慢,但仍然比之前快5倍。”他说。

  Khazendar和同事也发现,在拉森B冰架开始崩溃时,随着冰架衰弱,两个冰川水流出现加速。

  自拉森B冰架崩塌后,冰盖建模专家表示,他们正在加快改进其模型,以便更好地反映其驾驭冰川水流的能力,并帮助量化崩塌产生的影响。

  目前,研究人员正在回顾拉森A和拉森B冰架的历史,以便窥探拉森C冰架的未来。该冰架是南极半岛最大的冰架,面积为5.5万平方公里,冰层厚度约为350米。很多人担忧,拉森C冰架裂缝的不断扩大是其最终将不可避免地全部崩塌的信号。但科学家并没有预测这一事件的确切日期。

  拉森C冰架崩塌产生的影响将远远超越南极洲范围。流入该冰架的冰河的水量足够全球海平面上升约1厘米——在没有冰架限制时,这些水能更快流入海洋。相比之下,全球海平面每年约上升3毫米,新研究显示其中1/3来自南极洲和格陵兰岛的冰雪融水。

  Rignot指出,卫星图片显示,拉森C冰架自上世纪80年代以来开始衰退,雷达测量结果也显示其冰层在变薄。科学家还发现该冰架表面形成了一些融水池塘,而同样的池塘或许加速了拉森B冰架的崩溃。

  不过,海底几何结构在某种程度上保护了拉森C冰架。环绕该冰架的一对中洋脊产生了摩擦力,减慢了冰流入海的速度。

  此外,冰层裂缝还会影响各国在南极洲的科研工作。例如,英国南极考察处日前宣布,由于南极科考站“哈雷六号”所在区域附近冰层出现新的裂缝,出于安全考虑该机构决定在南极冬季到来前撤出所有人员,短暂关闭这个科考站。“哈雷六号”科考站位于南极布伦特冰架上。近年对该冰架的监测显示位于科考站南部的冰层裂缝在加速扩大。

  目前,研究人员正在密切关注拉森C冰架裂缝。斯瓦尔巴特群岛中心大学地球物理学家Chris Borstad表示,拉森C冰架的这些区域出现过数十条巨大裂缝,然后却停止发展。而现在的大裂缝也位于其中,但它自2014年破裂以来,一直在持续发展。

  “我们不知道为何,但确实有一些东西能有效阻止断裂,这可能是问题的关键。”Borstad说。

  实际上,世界气象组织发布公告确认2016年成为有气象记录以来最热年,数据显示,2016年全球平均气温比2015年高约0.07℃,比1961至1990年平均值(14.0℃)高出0.83℃,高出工业化时代之前水平约1.1℃。随之而来的是南极和北极地区的海冰面积也缩减严重,打破最低纪录。

  研究显示,截至去年12月,南北两极海冰面积已降至史上新低,合计较1981年至2010年平均值少约384万平方公里,消失的面积几乎相当于一个印度。而海冰大面积融化将对全球天气、气候、海洋环流系统产生影响 

        来源:中国科学报

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