科學家們認為他們已經確定了影響南極洲東部一個巨大冰川融化的關鍵過程,這個冰川比加利福尼亞州還大。而且隨著未來氣候變化,影響可能只會變得更糟。
昨天發表在《科學進展》雜誌上的一項新研究表明,南極洲海岸周圍的風模式可能有助於將溫暖的海水從海底向上驅動,進入南極洲東部託滕冰架下方的空腔中,導致其從底部融化。
這項新研究的主要作者、德克薩斯大學奧斯汀分校的地質學家查德·格林說:“我們知道周圍有溫暖的水;我們知道所有物理環境都存在,使得這個過程成為可能,但沒有人觀察到其因果關係。” 這篇新論文可能是第一篇證明冰架下溫暖水流入如何受南極洲風的影響的論文。
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研究人員指出,這些過程預計在下個世紀會變得更加強烈,這意味著冰川最終可能會開始以更快的速度融化。考慮到託滕冰川的巨大規模,這令人擔憂。如果它所包含的所有冰都融化到海洋中,全球海平面將上升超過11英尺。一些科學家甚至開始將其稱為南極洲東部的“沉睡巨人”。
所有這些冰的向外流動被託滕冰架阻擋,這是一種伸入海洋的漂浮冰架,與支撐冰川其餘部分的基岩脫離。冰架是冰川的關鍵穩定組成部分,但是當它們融化並變薄時,它們更有可能斷裂並釋放出後面的大量冰。現在,科學家們越來越擔心託滕冰架對從海底滲出的溫暖海水的脆弱性。
海洋對冰架變薄的影響是研究人員主要在南極洲西部觀察到的現象,那裡有幾個快速融化的冰川,目前仍然是科學家在南極冰蓋上的主要關注點。這是一個近年來獲得關注的研究領域。以前人們認為氣溫上升是影響世界冰蓋融化的主要力量,但越來越多的研究表明冰和海洋的相互作用是一個關鍵因素。
關於影響南極洲東部的過程的資料較少,但在過去幾年中,幾項主要研究表明託滕冰架也可能從下方融化。其中最新的一項,去年 12 月發表在《科學進展》上的重要論文,證實溫暖的水實際上是透過先前未發現的通道流入冰川前方的空腔。
昨天的研究有助於解釋是什麼驅動了水的運動。利用過去 15 年的衛星影像和風資料,格林和他的同事——來自德克薩斯大學奧斯汀分校和澳大利亞塔斯馬尼亞大學的一組科學家——證明了託滕冰流量的增加與地表風的變化有關,這有助於將較冷的地表水掃到一邊,並允許溫暖的水從海底湧出。正如之前的研究表明的那樣,這些溫暖的水隨後能夠滲入冰架下的空腔,導致融化增加和冰流加速。
格林指出,氣候預測表明,在下個世紀,溫暖海水的上升可能會增加。
他解釋說:“上升流不是純粹由大規模的風力驅動,而是由風的梯度驅動——一個緯度風的強度與另一個緯度的強度有多大差異。”“而且,大氣中的二氧化碳被模擬為增加南極洲周圍的風梯度,從而增加南極洲周圍的上升流。”
對這個沉睡的巨人來說,這實際上意味著什麼目前尚不清楚。冰流如何即時變化與該地區的水下地形密切相關,這會影響冰架融化時冰川的退縮速度。這些是科學家仍在調查的問題。
格林說:“在現實中,託滕不會在我們的一生中變得不穩定,然後將 11 英尺的海平面上升傾倒入海洋。” 事實上,西南極洲越來越不穩定的冰川目前仍然是科學家們更關注的近期問題。
但是,從更長的時間尺度來看,這個巨型冰川的失穩可能會成為一種可能性,這取決於未來為減少溫室氣體排放所做的努力是否成功。與此同時,這項新研究有助於增進科學家對海洋與世界融化冰蓋相互作用的複雜方式的理解,以及這些相互作用在變暖的世界中可能發生的變化。
經 E&E 新聞許可,轉載自氣候通訊社。E&E 在 www.eenews.net 上提供有關基本能源和環境新聞的每日報道。
