水下機器人發現,南極洲 「末日冰川」融化速度超出預期、恐將脫離大陸

水下機器人發現,南極洲 「末日冰川」融化速度超出預期、恐將脫離大陸

南極被稱為「末日冰川」的思韋茨冰川(Thwaites Glacier)正以超乎預期的速度融化,瑞典哥德堡大學團隊在《科學進展》期刊發布的最新研究表明,導致思韋茨冰川融化的的暖流比想像中影響的更大,耐寒水下機器人潛入冰川下方收集海流強度、溫度、鹽度和氧氣含量等數據,發現冰川下方竟然有3條通道讓熱水進入冰川底部並形成循環,加速冰川融化的速度。 

水下機器人發現,南極洲 「末日冰川」融化速度超出預期、恐將脫離大陸

科學家從破冰船納撒尼爾・B・帕爾默號上操控無人潛艇

氣候科學家關注思韋茨冰川(西南極洲的一個巨大冰架,也叫做「末日冰川」)已有二十餘年。在研究人員透過耐寒水下機器人勘查之前,他們一直不知道冰川融化的速度到底有多快,也不清楚該冰川到什麼時候將會崩塌。同時,這也是研究人員有史以來第一次在這片 74000 平方英里(約 192000 平方千米)的巨大冰塊下漆黑一片的水中進行測量。

研究發現,我們可能低估了大西洋暖流對冰川的影響,先前被低估的暖流正從東方流入,慢慢融化幾個將冰川與陸地固定的重要「固定點」。

研究的作者在論文中寫道:「我們的觀察結果顯示,暖流從各個方向衝擊著對冰架穩定性至關重要的固定點,這一情況可能會導致冰川滑動和退減。」換句話說,整個冰川可能會脫離陸地,然後漂向大海。

思韋茨冰川阻擋了西南極冰蓋流入海洋

作為南極洲融化速度最快的冰川之一,自1980年代以來,已經損失大約 5950 億噸冰,融化的水量佔全球海平面上升的 4%。思韋茨冰川就像紅酒瓶上的軟木塞,阻止了該地區其餘的冰塊流入海洋。因此,思韋茨冰川崩塌,可能會帶走西南極洲冰蓋的剩餘部分,最終導致全球海平面升高 3 米。

南佛羅里達大學地質海洋學副教授阿拉斯泰爾・格雷厄姆說:「令人擔憂的是,這個暖流直接與冰架底部接觸,而冰舌和淺海床正是在這個位置相連。」

對於冰川而言,這是一個可怕的消息。

格雷厄姆繼續說:「這是思韋茨冰川的最後據點。一旦冰川的冰峰位置與海床脫離,就再也沒有任何東西可以使得冰架抓住陸地。暖水也可能會在陸地線之內和周圍混合,深入到海底。這就意味著,暖水也會從冰川的底部,即冰川與岩石接觸的位置,攻擊冰川。」

之前,科學家曾嘗試測量思韋茨冰川邊緣的溫度,甚至還將一個魚雷狀機器人放入一個 700 米深的冰洞。但是,這次的研究標誌著科學家首次讓一艘水下機器人潛入冰架下方的空洞。這艘以挪威女海神「Ran」命名的水下機器人,測量了冰川下方洋流的強度、溫度、氧氣含量和鹽濃度。

水下機器人發現,南極洲 「末日冰川」融化速度超出預期、恐將脫離大陸

▲水下機器人潛入末日冰川下方

機器人上方的聲納還可以對空洞底部繪製高解析度海洋圖,從而幫助科學家可視化流進和流出的洋流路徑。他們發現了三個主要的進水流。其中有一個是來自東面的深水流,曾經應該是被一個水下山脊擋住了去路。但是 Ran 的數據顯示,該深水流正流入空洞。這意味著,如今水流正從冰川兩側流入,可能會侵蝕冰川北側的一個主要固定點。

研究人員目前仍不清楚融化的程度,但他們預測僅其中一個水流就可以每年帶走 850 億噸冰。

除了這些發現之外,最近西南極洲也傳來了其他令人不安的消息。3 月 25 日發表的一項研究表明,暖水水流還可能使思韋茨冰川附近的松島冰川超過臨界點。有研究表明,思韋茨冰川和松島冰川融化的水量佔全球海平面持續上升的 10%。

瑞典哥德堡大學海洋學教授、研究的主要作者安娜・沃琳說:「好消息是,這是我們第一次收集到可以模擬思韋茨冰川動態的數據。這些數據將幫助我們更好地計算未來的冰川融化趨勢。借助於新的技術,我們可以持續改善模型,減少有關全球海平面變化普遍存在的不確定性。」

 

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