研究称 南极冰架易受融水驱动的研究突然破裂的影响

2022-01-21 18:56:00寇咏仁导读一项新的研究表明，如果南极环冰的称南许多冰架温度升高将融化的水带入目前渗入其表面的众多裂缝中，则可能容易遭到快速破坏。极冰架易架子有助于减缓内

一项新的受融水驱研究表明，如果南极环冰的动的的影许多冰架温度升高将融化的水带入目前渗入其表面的众多裂缝中，则可能容易遭到快速破坏。破裂架子有助于减缓内部冰川向海洋的研究滑动，因此，称南如果它们失效了，极冰架易那么全世界的受融水驱海平面可能会迅速上升。这项研究发表在本周的动的的影主要期刊《自然》上。

冰架是破裂漂浮在边缘海洋上的巨大冰舌。他们身后的研究巨地冰川不断向海推进。但是称南，由于许多架子大部分都局限在宽阔的极冰架易海湾和海湾中，因此它们被从侧面压缩，从而减缓了冰川的行进速度，这有点像一个狭窄的走廊里的人将他们的手臂靠在墙壁上，以减慢试图推开它们的人。但是，冰架承受着竞争压力：它们接近海洋时会伸展。卫星观测结果表明，它们撕裂了。多数人被无数的长裂缝割裂垂直于拉伸方向。表面形成的裂缝可能长达数十米。另一些则是从底部形成，可以向上穿透数百米的冰层。一些裂缝是几百米宽。

目前，大多数货架都全年冻结，并且稳定。但是科学家预测，本世纪后期可能会出现普遍的变暖现象。而且，现有研究表明，即使温度波动很小，也可能会导致广泛的熔化。这可能会使熔融水涌入地表裂缝。这种浪涌可能会导致水力压裂，在这种过程中，比冰重的液态水会猛烈地迫使裂缝拉开，并使架子迅速崩解。新研究估计，冰架面积的50%至70%支撑冰川很容易受到这种过程的影响。

哥伦比亚大学拉蒙特-多尔蒂地球天文台的博士后研究员清静瑶说：“这不仅与融化有关，而且还在融化。”

研究合著者拉蒙特-多尔蒂(Lamont-Doherty)的冰川学家乔纳森·金斯莱克(Jonathan Kingslake)说：“冰架是薄弱的地方，大气，冰和海洋之间是相互作用的地方。” “如果它们充满融化的水，那之后事情会很快发生，并且可能对海平面造成重大影响。”

水力压裂已经在一些地方发生。拉森冰架的一部分已经稳定了至少10,000年，在1995年和2002年的短短几天内就瓦解了。随后，威尔金斯冰架在2008年和2009年部分解体。达成共识的主要原因是：水力压裂。拉尔森(Larsen)和威尔金斯(Wilkins)构成了该最北端的一些冰层，因此是第一个在气温上升和季节性融化中遭受破坏的冰层。

这项新研究是在金斯莱克(Kingslake)于2017年发表的一篇论文之后发表的，该论文显示，南极洲冰面的季节性池塘和溪流比以前认为的要普遍得多。一些到达南极375英里以内。但是大多数编录的特征都没有进行水力压裂的地方。这项新的研究表明，到目前为止，只有约0.6%的南极冰架提供了支撑性的融水蓄积经验，使它们变得脆弱。如果变暖持续下去，很大比例的人将可能受到威胁。

赖与Google研究员卡梅隆·陈(Cameron Chen)合作，对机器学习模型进行了训练，以识别南极洲冰架破裂的位置，从而制作出了第一张此类特征的大洲范围地图。尽管现在大多数裂缝都不含液态水，但科学家们考虑了未来可能融化的水完全充满地表裂缝的情况。当考虑到来自侧面的压缩和冰从背向前的拉伸的竞争力时，这使他们能够预测架子的哪些部分容易发生水力压裂。

他们计算出，流入现有裂缝的液体可能会施加足够的力，从而在提供支撑的50%至70%的冰架区域引起广泛的水力压裂。主要的例外是距离陆地最近的较小，较结实的冰区，它们承受的拉伸应力较小。架子的末端部分大多被开阔的海洋所包围，它们也很脆弱，但是却像它们那样自由浮动，这些都无助于阻挡冰川。

研究在发出警告的同时，研究人员说，他们无法准确地预测冰架的行为。金斯莱克说：“首先要解决的问题是，融化的水将以多快的速度形成并填充这些裂缝。” 他说，最坏的情况是“到本世纪末，很多地方将被大量的水覆盖”。但是预测的差异很大，这取决于科学家使用的是哪种模型，以及人类是否会大力削减温室气体。他说，第二个问题是特定地点是否将进行水力压裂。第三个问题：该过程是否会失败，从而导致货架发生爆炸性的拉森型崩解。

领先的南极冰川学家西奥多·斯坎博斯(Theodore Scambos)和冰雪数据中心说，该论文“非常出色地指出了人们可以说的区域，如果这里融化的洪水泛滥，很可能会破坏货架。” 他补充说，如果沿海沿岸的夏季温度升高，“对海平面将产生巨大影响”。

赖说：“最终，所有的冰架都可能被融水覆盖。” “但是我们没有时间表，还有很多大问题。”