发布时间:2018-06-26 12:09 原文链接: 南极海床反弹或延缓冰盖崩塌

  日前从南极传来的消息令人警醒。根据发表在《自然》杂志上的一份估算结果,在过去的25年里,这块大陆已经损失了3万亿吨的冰——其中大部分来自脆弱的西南极冰盖,而就在这25年里,冰的流失速度增加了两倍。尽管西南极洲在这段时间内只贡献了6毫米的海平面上升,但科学家说,在未来的几个世纪里,冰盖的崩塌可能会使全球海平面上升3米。冰盖加速流失可能是这场灾难已经开始的标志。

  但是6月22日发表在《科学》杂志上的一项研究则提供了一线希望,该研究记录了一个可能减缓南极冰盖崩溃的过程。随着冰盖融化,地壳的负荷变得越来越轻,从而使西南极洲的海底岩床迅速上升。

  在未来的一个世纪里,海底岩床可能会上升8米,从而有可能保护冰层不受温暖海水的影响——海冰会从下面开始融化。“这可能会让全世界多了几十年的喘息时间。”美国柯林斯堡科罗拉多州立大学地震学家Rick Aster说。他也是这项新研究的作者之一。

  海底岩床属于地壳,是一层很薄的岩石圈,下方是熔融状态的地幔。地壳在冰川的重压下会凹陷,压力减轻时会“回弹”,“回弹”速度取决于地幔的黏性。

  “地球的反应就像一个记忆泡沫床垫。”领导该项研究的丹麦技术大学地球物理学家Valentina Barletta说。一旦冰盖融化,一些反弹就会立即发生。但有的地方要慢一些,这是因为深层地幔的黏性岩石需要逐渐适应较轻的负担。

  为了测量这种反弹的趋势,Barletta和她的同事利用6个GPS传感器追踪了海拔高度的微弱变化。他们把这些传感器固定在阿蒙森海周围的无冰基岩上——这里是西南极洲冰盖融化的中心,其中包括迅速消退的特怀特和松岛冰川。

  负责布置传感器工作的哥伦布市俄亥俄州立大学极地地质学家Terry Wilson指出,2010年至2012年,在传感器被部署后不久,研究团队就注意到它们正在迅速上升。但她花了2到3年时间才意识到这一点——“天啊,这是真的。”Wilson说。

  新的观测结果虽然显示相关区域融冰数量高于预期,但也预示着西南极冰盖会比预期的更稳定,可能不至于彻底消融。研究人员利用卫星数据分析了西南极地区阿蒙森海湾底部地质特征,得出了上述结论。

  全球气候变暖正使西南极冰盖迅速融化,岩床负重减轻。卫星观测显示,阿蒙森海湾底部岩床最快正以每年4.1厘米的速度上升。研究人员据此计算出,此处地幔的黏性比全球平均值低得多,岩床会在几十年到几百年的尺度上显著“回弹”,而不是通常预计的10000年。

  南极冰盖分为东南极冰盖和西南极冰盖。与完全覆盖在陆地上的东南极冰盖相比,西南极冰盖有一部分位于海中,对气候变化更为敏感,一些学者认为它会在不久的将来彻底消融。新研究显示,随着岩床加速回升,在冰盖漂浮部分与接地部分的分界线——“接地线”一带,海水会变浅,冰盖接地的斜坡会变得平缓,这都有利于冰盖保持稳定。

  人类活动正使地球快速升温,对冰川造成严重威胁。研究人员说,尽管新研究显示了积极变化的空间,但如果气候变暖极端化,西南极冰盖仍会消失,导致全球海平面大幅上升。

  并未参与该项研究的哥伦比亚大学地球物理学家Robin Bell说:“这项研究向你展示了这个星球是多么的充满活力,它能以多快的速度对移动的冰做出反应。”

  但是一些科学家说,考虑到碳排放和全球变暖的速度,从长远来看,再多的海底岩床反弹也不会阻止冰盖的崩溃。科罗拉多州博尔德市美国国家冰雪数据中心冰川学家Ted Scambos说:“这并不是一张免罪卡。这更多的是对冰盖崩溃速度的延缓,特别是如果我们还继续‘踩下油门踏板’的话。”

  德国不来梅港阿尔弗雷德·魏格纳研究所地球物理学家Ingo Sasgen也同意该观点。“与冰盖融化相比,这仍是一个相当缓慢的过程。”他说,“如果海洋保持非常强烈的变暖趋势,那么无论地球做什么,冰盖都会瓦解。”

相关文章

格陵兰冰盖近期温度1000年来最高

德国科学家对公元1100年至2011年格陵兰中北部的温度重建显示,格陵兰冰盖的近期温度是过去1000年里最高的。这项1月19日发表于《自然》的研究指出,格陵兰冰盖在2001年至2011年的温度比整个2......

格陵兰冰盖本世纪前十年比上世纪均高1.5°C

国际著名学术期刊《自然》最新发表一篇气候变化研究论文指出,对公元1100年至2011年格陵兰中北部的温度重建显示,格陵兰冰盖的近期温度是过去1000年里最高的。这项研究指出,格陵兰冰盖在2001年至2......

冰盖消退引发火山爆发或影响海洋氧含量

国际著名学术期刊《自然》发表一篇地球科学研究论文称,冰盖消退引发的火山爆发可能导致末次冰消期(约1.7万至1万年前)北太平洋的低氧水平,这项研究发现凸显出不同地球系统间的复杂耦合对海洋生态系统的影响。......

科学家:东南极危!

澳大利亚国立大学11日发布公报说,该校科研人员参与的一个国际团队预测,若《巴黎协定》目标未能达成,东南极冰盖会因气候变化影响而加快融化,到2500年可能导致海平面上升约2到5米。相关论文已发表在英国《......

格陵兰冰盖变身全球最大“水坝”

由英国科学家领导的一个国际研究团队发现,格陵兰冰盖底部的融化速度极快,这是由大量融水从表面流入底部造成的。随着融水的下落,能量在这一过程中被转化为热量,就像大型水坝通过水力发电一样。相关论文近日发表于......

我国学者揭示新元古代“雪球地球”冰盖的动态变化特征

成冰纪(~720-635Ma)以全球性冰期事件为特征,沉积学、古地磁学和地质年代学研究表明在该时期至少发生了两次地球从两极到赤道几乎完全被冰封的“雪球地球”事件,即较早的斯图特冰期(SturtianG......

学家在西南极洲冰盖下钻洞希望探知冰川覆盖的时间

据美国《新闻周刊》网站近日报道,在西南极洲工作的美国科学家和英国南极调查局(BAS)研究人员携手,在拉特福德冰川连续钻探63小时后,下探到2152米的深度。他们希望,最新钻探获得的数据能告诉他们,南极......

南极冰盖之巅天文观测探秘

连日来,中国第35次南极科考队昆仑队队员在昆仑站天文区安装、调试和维护天文台址监测设备和天文观测设备,调查南极冰盖之巅冰穹A地区天文观测条件并开展天文观测。记者跟随他们,深入了解了工作情况。昆仑站所在......

南极冰盖之巅深冰芯房探秘

连日来,中国第35次南极科考队昆仑队队员维护昆仑站深冰芯场地和钻机。记者跟随他们,深入了解了南极冰盖之巅的深冰芯钻探过程。中国南极昆仑站所在的冰穹A地区,海拔4000多米、冰层厚度3000多米,是国际......

研究发现格陵兰冰盖融化释放大量甲烷

英国布里斯托尔大学日前发布的一项新研究说,格陵兰冰盖在融化过程中释放大量甲烷。图片来源于网络格陵兰冰盖是世界第二大冰盖。随着气候变暖,格陵兰冰盖处于加速融化过程中。布里斯托尔大学研究人员领衔的一个国际......