南极“世界末日冰川”麻烦多多，融化过程和机理超乎科学家想象

思韦茨冰川是南极洲的西部最大的冰川之一，因其崩塌可能引发灾难性的海平面上升而得名“世界末日冰川”。一项新的研究表明，它正在以意想不到的方式迅速融化。

俯瞰世界末日冰川 图源：网络

美国有线电视新闻网CNN报道，思韦茨冰川大约相当于美国佛罗里达州的大小，将它固定在适当位置的部分原因是：拥有突出到海洋表面的冰架，就像一个软木塞，为抵御海平面上升提供了重要的防御功能。

但随着海洋变暖，这一至关重要的冰架非常脆弱。

科学家们在发表于《自然》杂志上的两项研究中透露，虽然大部分冰架下方的融化速度比之前认为的要慢，但冰层中的深层裂缝和“阶梯”的融化速度要快得多。

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随着气候变化的加速，思韦茨冰川正在迅速发生变化。每年，它都会向海洋倾泻数十亿吨的冰，造成海平面上升4%左右。冰川与海底交汇处的融化速度特别快，自1990年代后期以来，海底已经消退了近9英里（14 公里），将更大的冰块暴露在相对温暖的海水中。

“世界末日冰川”本身的崩溃可能导致海平面上升超过两英尺（70厘米），这足以摧毁世界各地的沿海社区。它也像南极洲西部周围冰层的天然水坝，科学家估计，如果其完全坍塌，全球海平面最终可能上升10英尺（3米以上）左右。

虽然这可能需要数百年或数千年的时间，但冰架或许会更快地崩解，从而引发冰川退缩，这种退缩既不稳定，又可能无法逆转。

为了更好地了解偏远海岸线的重塑，美国和英国科学家曾于2019年底前往思韦茨冰川。他们使用热水钻在冰层中钻了一个近 2000 英尺（600 米）深的洞，并在五天的时间里将各种仪器送入冰川进行测量。

这些仪器中包括一个名为Icefin的类似鱼雷的机器人，能够进入以前几乎无法勘测的区域，并且有远程操作的车辆拍摄图像，记录有关水的温度、盐度以及洋流的信息。

康奈尔大学副教授、其中一篇论文的主要作者布兰妮·施密特 (Britney Schmidt) 表示，它能够“游到这些真正充满活力的地方，并从海底一直到冰层获取数据”。

英国南极调查局的海洋学家、另一篇论文的主要作者彼得·戴维斯介绍，这项研究的结果揭示了“一幅非常微妙和复杂的图景”。

科学家们发现，尽管冰川正在消退，但冰架大部分平坦部分下方的融化速度低于预期。根据这项研究，熔化速度平均为每年2至5.4米，低于之前模型的预测。研究表明，冰川底部冰架和海洋之间的一层更冷、更淡的水正在抑制融化。

“冰川仍然有问题”，戴维斯在一份声明中补充说，“我们发现，尽管有少量融化，但冰川仍在迅速消退，因此似乎不需要太多时间就能推动冰川失去平衡而崩塌。”

科学家们也对第二个发现感到惊讶。他们发现了一个比预期复杂得多的水下冰川景观，主要是奇怪的阶梯状梯田和裂缝——大裂缝一直贯穿冰架。

研究小组发现，这些区域的融化速度特别快。温暖的咸水能够漏出并加宽裂缝和裂缝，导致冰川不稳定。“冰川不仅在融化，而且正在消融”，布兰妮·施密特说。

据悉，沿着裂缝和梯田的倾斜冰融化“可能成为冰架崩塌的主要诱因”。