思韦茨冰川的消退凸显了对其未来的担忧

对于试图预测全球海平面上升速度的研究人员来说,位于南极洲西部的思韦茨冰川(Thwaites Glacier)一直是一个重要的症结,它的面积相当于佛罗里达州的大小。

R/V Nathaniel B. Palmer是2019年2月在思韦茨冰川冰前用无人机拍摄的。图片来源:Alexandra Mazur/哥德堡大学

在地质时期,这一巨大的冰流已经处于一个被称为“崩塌”的快速退缩阶段,这引发了许多关于它最终将有多少冰流入海洋以及以多快的速度流失的问题。

思韦茨冰川的退缩可能会带来可怕的后果:如果冰川及其周围的冰川盆地完全消失,海平面可能会上升3到10英尺。

最近发表在《自然地球科学》上的一项研究增加了人们的担忧,该研究由英国皇家科学院海洋科学学院的海洋地球物理学家阿拉斯泰尔·格雷厄姆领导南佛罗里达大学

冰川前的海底首次获得了高分辨率的重要图像,为研究人员了解思韦茨冰川过去前进和后退的速度提供了一扇窗。

这段惊心动魄的镜头提供了一种预测斯韦茨未来的水晶球,并揭示了地质方面的新科学。了解以前的行为对于预测人类和冰原未来的行为至关重要。

摄制组记录了超过160个平行的山脊,当冰川前缘退缩并随着每日的潮汐振荡时留下。

这就好像你在看海底的潮汐计。这些数据真是太漂亮了

阿拉斯泰尔·格雷厄姆,南佛罗里达大学海洋科学学院海洋地球物理学家

格雷厄姆补充说,尽管思韦茨岛很美,但它令人担忧,因为科学家最近发现,它的退缩速度比过去最快的变化速度要慢。

科学家们检查了北冰洋下700米(略低于半英里)处的肋骨状结构,以了解思韦茨之前的撤退。他们还根据计算机模型的预测,考虑了该地区的潮汐周期,以证明每天一定有一根肋骨生长。

在过去200年的某个时间里,冰川前端与海底山脊失去了联系,在不到6个月的时间里,它以每年超过2.1公里(每年1.3英里)的速度退缩,是2011年至2019年卫星观测到的速度的两倍。

我们的研究结果表明,在过去的两个世纪里,思韦茨冰川发生了非常快速的退缩脉冲,最近的可能是在20世纪中期,”哥兰说。

斯韦茨现在还在死守,我们应该期待在未来的小时间尺度上看到巨大的变化——甚至是一年到下一年——一旦冰川退到河床的浅山脊之外海洋地球物理学家、英国南极调查的研究合著者罗伯特·拉特说。

该团队包括来自美国、英国和瑞典的研究人员,他们在2019年的一次探险中部署了来自纳撒尼尔·b·帕尔默号R/V的前沿橙色机器人飞行器,名为“Rán”,用于收集图像和相应的地球物理数据。

根据Graham的说法,由瑞典哥德堡大学的研究人员制作的Rán-run开始了20小时的旅程,这是危险和幸运的。这是在一个特别的夏天,在恶劣的条件下进行的,这个夏天因为没有海冰而引人注目,它绘制了冰川前的海床区域,面积相当于休斯顿。

这使得科学家们能够第一次到达冰川前缘。

这是一项开创性的海底研究,由于最近自主海洋测绘技术的进步和瓦伦堡基金会投资这项研究基础设施的大胆决定,这一研究成为可能来自哥德堡大学的物理海洋学家安娜Wåhlin说,她在思韦茨部署了Rán。

冉收集的图像为我们提供了至关重要的洞见,让我们了解今天冰川和海洋之间的关键连接处所发生的过程”,Wahlin说。

这真是一次千载难逢的任务

阿拉斯泰尔·格雷厄姆,南佛罗里达大学海洋科学学院海洋地球物理学家

格雷厄姆表示,为了更精确地确定脊状特征的年代,研究人员希望直接对海底沉积物进行取样。

但是冰很快就把我们包围了起来,我们不得不在这次探险之前离开,”他说。

仍有许多未解决的问题,但有一件事是肯定的,据格雷厄姆说:南极冰盖完全不是研究人员所认为的那样。

对思韦茨的一个小小的打击就能引起很大的反响,”他说。

根据联合国的数据,大约40%的人住在距离海岸60英里以内的地方。

这项研究是跨学科集体努力的一部分,目的是更好地了解思韦茨冰川系统,不能因为它看不见了,我们就忘记了思韦茨。这项研究在为全球规划工作提供基本信息方面向前迈出了重要一步旧金山大学海洋科学学院院长汤姆·弗雷泽说

国家科学基金会和英国自然环境研究委员会通过国际斯韦茨冰川合作项目资助了该项目。

期刊引用:

格雷厄姆,a.g. C。.(2022)前卫星时代斯韦茨冰川的快速退缩。自然地球科学doi.org/10.1038/s41561 - 022 - 01019 - 9

来源:https://www.usf.edu/

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