NASA发现以前未知的南极冰层损失：“南极洲的边缘正在崩塌”

NASA发现以前未知的南极冰层损失：“南极洲的边缘正在崩塌”在预测全球海平面上升方面，最大的不确定性是南极洲的冰层损失将如何随着气候变暖而加速。由位于南加州的美国宇航局（NASA）喷气推进实验室（JPL）的研究人员领导的两项研究揭示了关于南极洲冰盖在最近几十年里如何失去质量的意外的新数据。最近发表在《自然》杂志上的一项研究描绘了冰山崩解（冰川前沿的冰层断裂）--在过去25年里如何改变了南极洲的海岸线。科学家们发现，冰盖边缘的冰山脱落速度已经超过了冰的补充速度。这一惊人的发现使以前对1997年以来南极洲浮动冰架的冰损失的估计翻了一番，从6万亿到12万亿吨。碎冰造成的冰损失削弱了冰架，使南极冰川更迅速地流向海洋，加速了全球海平面上升的速度。另一项研究最近发表在《地球系统科学数据》杂志上，以前所未有的细节显示了南极冰层随着海水融化而变薄的现象是如何从大陆的外缘蔓延到内部的，在过去十年中，冰盖西部地区的冰层几乎翻了一番。这两份补充报告结合在一起，提供了迄今为止关于这个冰冻大陆如何变化的最完整观点。“南极洲的边缘正在崩溃，”JPL科学家ChadGreene说，他是冰山崩裂研究的主要作者。“而当冰架减少和减弱时，该大陆的巨大冰川往往会加速并增加全球海平面上升的速度。”大多数南极洲的冰川流向海洋，在那里它们以浮动的冰架结束，这些冰架厚达2英里（3公里），宽500英里（800公里）。冰架就像冰川的支撑物，使冰块不会简单地滑入海洋。当冰架是稳定的，它们有一个自然的冰蚀和补给周期，在长期内相当稳定地保持其大小。然而，近几十年来，海洋变暖一直在破坏南极洲冰架的稳定，因为它从下面融化，使其变薄和变弱。尽管卫星高度计通过记录冰层高度的变化来测量变薄的过程，但在这项研究之前，还没有对气候变化可能如何影响南极洲周围的海啸进行全面的评估。部分原因是，卫星图像在解释方面具有挑战性。例如，Greene说：“你可以想象一下，看着一张卫星图像，并试图弄清楚白色冰山、白色冰架、白色海冰，甚至是白色云朵之间的区别。这一直是一个困难的任务。但是我们现在有足够的来自多个卫星传感器的数据，可以清楚地看到南极洲的海岸线在最近几年是如何演变的。”在这项新研究中，Greene和他的同事综合了自1997年以来该大陆的可见光、热红外（热）和雷达波长的卫星图像。结合这些测量结果和从NASA正在进行的冰川测绘项目中获得的对冰流的理解，他们绘制了南极洲海岸线上3万英里（5万公里）的冰架边缘。由于冰层造成的损失大大超过了冰架的自然增长，研究人员认为南极洲不可能在本世纪末恢复到2000年以前的范围。事实上，研究结果表明，更大的损失是可以预期的。南极洲所有最大的冰架似乎都将在未来10到20年内发生重大的冰裂事件。在这项补充研究中，JPL的科学家们结合了来自七个空间测高仪器的近30亿个数据点，产生了关于冰盖高度变化的最长的连续数据集--这是一个冰损失的指标--早在198...PC版：https://www.cnbeta.com/articles/soft/1312761.htm手机版：https://m.cnbeta.com/view/1312761.htm

在过去25年中 南极洲40%的冰架出现体积缩小的现象

在过去25年中南极洲40%的冰架出现体积缩小的现象基于哥白尼哨兵-1号和欧空局CryoSat卫星任务提供的信息，结果表明在过去25年中，南极洲40%的冰架体积缩小，其中西侧冰架因暴露在暖水中而损失更多。图片来源：欧空局/行星视野这项由欧空局地球观测科学为社会服务计划资助的研究以10万张卫星雷达图像为基础，对南极洲冰架的"健康状况"进行了一次重要评估。这些南极大陆冰盖的巨大浮动延伸部分在稳定该地区冰川方面发挥着至关重要的作用，它们起到了支撑作用，减缓了冰流入海洋的速度。因此，南极面临着双重打击--随着冰架变小，冰原上冰的流失速度也在加快。由利兹大学科学家领导的研究小组发现，南极洲周围的162个冰架中有71个体积缩小，向海洋释放了近67万亿吨融水。除了冰架质量下降的问题外，淡水流入海洋还可能对海洋环流模式产生影响。此外，研究小组还发现，南极洲西侧的几乎所有冰架都出现了冰块流失。与此相反，东侧的大部分冰架保持完好或质量有所增加。利兹大学研究员本杰明-戴维森（BenjaminDavison）说："冰架退化的情况喜忧参半，这与南极洲周围的海洋温度和洋流有关。南极洲的西半部暴露在温暖的海水中，这可能会从下面迅速侵蚀冰架，而南极洲东部的大部分地区目前受到海岸冷水带的保护"。这张南极洲格茨冰架的图片是利用哥白尼哨兵-1号在2023年1月至9月间获取的雷达图像制作的。新的研究发现，南极洲冰架的状况令人担忧：在过去的四分之一个世纪里，这些浮动冰架中有40%的体积明显缩小。图片来源：欧洲航天局南极洲是一块广袤的大陆，西侧海域的洋流和风向与东侧不同，这促使西侧冰架下的海水温度升高。因此，格茨冰架经历了一些最大的冰损失，在25年的研究期间损失了1.9万亿吨冰。其中只有5%是由冰裂解造成的，即大块冰脱离冰架落入海洋。其余则是冰架底部融化造成的。同样，松岛冰架损失了1.3万亿吨冰。其中大约三分之一--4500亿吨--是由于冰崩造成的。其余则是冰架底部融化造成的。相比之下，位于南极洲另一侧、周围水域更冷的阿梅利冰架则增加了1.2万亿吨冰。戴维森博士补充说："我们预计大多数冰架都会经历快速但短暂的收缩周期，然后缓慢地重新生长。相反，我们看到几乎有一半的冰架正在缩小，而且没有恢复的迹象。"哨兵-1号和ALOS-2号等卫星携带先进的合成孔径雷达，可提供数据绘制不断变化的土地覆盖、地面变形、冰架和冰川图，并可在洪水等灾害发生时帮助应急响应，在危机时刻支持人道主义救援工作。图片来源：欧空局/ATGmedialab利兹大学的安娜-霍格（AnnaHogg）说："这项研究取得了重要发现。我们通常认为冰架会周期性地前进和后退。相反，我们看到的是由于融化和断裂造成的持续损耗。许多冰架已经严重退化：48个冰架在短短25年间损失了其初始质量的30%以上。这进一步证明，由于气候变暖，南极洲正在发生变化。"卫星是监测偏远极地地区的关键。除了地处偏远之外，极地的冬天还笼罩在一片黑暗之中。在这方面，携带雷达仪器的卫星尤为重要，这些仪器可以"看"穿黑暗，全年提供图像和测量数据。欧空局的地球探索者低温卫星任务致力于精确监测漂浮在极地海洋中的海冰厚度变化，以及覆盖格陵兰岛和南极洲的巨大冰原的厚度变化。图片来源：ESA/AOESMedialab哥白尼哨兵-1号任务是欧洲的主要雷达任务，无论白天还是黑夜，无论天气如何，都能提供图像。欧空局的低温卫星携带一个雷达高度计，用于测量冰层高度的变化，这是计算实际冰量变化所需要的。爱丁堡大学和Earthwave公司的NoelGourmelen指出："欧空局的CryoSat也是监测极地环境的绝佳工具。它能够精确绘制冰架受下方海洋侵蚀的地图，从而能够准确量化和划分冰架的损失，而且还揭示了这种侵蚀是如何发生的迷人细节"。...PC版：https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1390983.htm手机版：https://m.cnbeta.com.tw/view/1390983.htm

研究揭示南极洲“末日冰川”迅速退缩的危险状态

研究揭示南极洲“末日冰川”迅速退缩的危险状态科学家们已经部署了一艘先进的机器人潜艇，以获得对南极洲西部思韦茨冰川(ThwaitesGlacier)的新视角，这些突破性的海底图像以新的细节突出了其危险的状态。该研究显示，该冰川在过去经历了快速退缩，科学家们现在预计在未来会再次看到，这可能会对全球海平面产生重要影响。思韦茨冰川大约有佛罗里达州那么大，其也被称为“末日冰川”，因为它是南极洲最不稳定的冰川之一。它的融化速度正在加快，其流出速度在过去30年里翻了一番，一些研究表明，它可能在几年内就会完全崩溃。如果发生这种情况，从这个巨大的冰流中释放的水量将足以使全球海平面上升数米。众所周知，思韦茨冰川正处于快速退缩阶段，但由南佛罗里达大学的海洋地球物理学家领导的新研究显示，这可能比我们意识到的更快。2019年，该团队派出了一个装载有成像传感器的先进水下机器人，执行了20个小时的任务，对冰川前方的海床进行测绘。极端的夏季条件和海冰的缺乏使科学家们有史以来第一次进入这一段海底。这与2020年的另一次研究考察有相似之处，在这次考察中，科学家们派出了一个机器人潜水器来检查思韦茨冰川的接地线，即海底与冰层的交汇点，以评估其稳定性。这项新的研究专注于冰川前面的海底地理，绘制了一个大约相当于休斯顿的区域。这揭示了科学家们以前不知道的特征，最值得注意的是一组160条平行的海脊，这些海脊是随着冰川接地线的退缩而形成的，并随着潮汐的变化而上下晃动着。领导这项研究的AlastairGraham说：“这就像你在看海底的验潮仪一样。它真的让我震惊，这些数据是如此的美丽。”将这些海脊的形成与该地区的潮汐周期相匹配，发现这些海脊中的每一条都必须是每天形成的，使研究小组能够得出关于退缩速度的结论。他们计算出，在过去两个世纪的某个时刻，在五或六个月的时间里，冰川以大约2.1公里（1.3英里）的速度退缩。这是在2011年和2019年之间由卫星测量的退缩速度的两倍。来自英国南极调查局的海洋地球物理学家和研究报告的共同作者RobertLarter说：“思韦茨冰川今天确实在努力坚持着，我们应该期待在未来看到小时间尺度的大变化--甚至从一年到下一年--一旦冰川退到它的床面的浅脊之外。”这项研究发表在《自然-地球科学》杂志上。PC版：https://www.cnbeta.com/articles/soft/1312935.htm手机版：https://m.cnbeta.com/view/1312935.htm

“南极洲正在崩溃的边缘”：NASA研究揭露了数十年的冰层损失

“南极洲正在崩溃的边缘”：NASA研究揭露了数十年的冰层损失根据周三发表在《自然》上的一项由NASA领导的基于卫星图像的研究，自1997年以来，南极洲的冰层边缘已经损失了约12万亿公吨的冰。这一相当令人震惊的事实因研究人员意识到这一数字是以前估计的两倍且可能会加速，因为地球的气候由于人类引起的气候变化而变暖的速度。这项研究的论文第一作者、NASA喷气推进实验室(JPL)的科学家ChadGreene在一份新闻稿中说道：“南极洲的边缘正在崩溃。而当冰架减少和减弱时，该大陆的巨大冰川往往会加速并增加全球海平面上升的速度。”换句话说，我们需要担心南极洲的冰架的原因远远超出了保护我们星球最纯净的地区之一的范围。你可以把南极洲巨大的、冰冻的、完整的冰层看作是淡水的储存设施。如果冰原边缘的架子开始融化，那么它们所储存的水就会涓涓流入海洋，随着时间的推移，海平面就会上升。当冰块脱离大陆并进入海洋时，这被称为“冰解”。通常情况下，破冰是自然发生的且速度相当稳定，这意味着冰架在长期内有一个恒定的大小，海平面也有一个普遍稳定的水平。“但在最近几十年里，”NASA说道，“海洋变暖一直在破坏南极洲冰架的稳定性，从下面融化它们，并使它们变得更薄、更弱。”今年早些时候，一个和洛杉矶一样大的冰架就在人们面前瓦解。这并不是一个巧合，同样在最近几十年，气候变化迫使海洋温度成倍上升。即使气候的一些变化是可以预期的，正如历史所证明的那样，温度上升不应该发生得如此之快--对于野生动物的生存、地球自然循环保持平衡及我们保护我们的星球来说，这实在是太快了，也是不可持续的。这种快速的速度是因为人类活动如燃烧化石燃料作为能源和砍伐森林，它们正在迫使全球气温飙升。NASA在谈到这项新研究时说道：“海啸造成的损失已经大大超过了自然冰架的增长速度，研究人员认为南极洲不太可能在本世纪末恢复到2000年以前的范围。”事实上，现实情况恰恰相反。这项研究彻底分析了包括约3万英里（5万公里）的南极洲海岸线的冰架边缘，NASA指出，这表明这个雪域大陆最大的冰架在未来10到20年内将会发生重大的冰解。而更糟糕的是，伴随着发表在《EarthSystemScienceData》上的一项由NASA领导的研究表明，南极洲的冰层变薄也已经从该大陆的外部边缘蔓延到内部，在过去十年中，冰原西部地区的冰层变薄几乎翻了一番。这一结论来自于七个太空仪器的近30亿个数据点的组合。NASAJPL的科学家JohanNilsson在新闻稿中说道：“像这样微妙的变化再加上从这组数据中对长期趋势的改进理解，将有助于研究人员了解影响冰层流失的过程从而改进未来对海平面上升的估计。”《国家地理杂志》强调了监测海平面上升的重要性，举例来说，因为其后果包括风暴潮的强度增加，洪水和沿海地区的破坏。这意味着除了野生动物之外，脆弱地方的大型人口中心将不得不从他们的家园搬迁。如孟加拉国的公民一直在与由气候变化驱动的越来越多的悲惨气旋作...PC版：https://www.cnbeta.com/articles/soft/1303575.htm手机版：https://m.cnbeta.com/view/1303575.htm

时速80英里的冰川断裂：来自南极洲的警钟

时速80英里的冰川断裂：来自南极洲的警钟在这幅插图中，海水从地表深处流入南极洲正在打开的冰架裂缝。新的研究表明，这种裂缝的打开速度非常快，涌入的海水有助于控制冰架破裂的速度。资料来源：罗布-索托一个关键问题是，海洋变暖会如何导致冰川更快地断裂。华盛顿大学的研究人员展示了南极冰架上已知最快的大规模断裂。这项最近发表在《AGUAdvances》上的研究显示，2012年，松岛冰川上形成了一条6.5英里（10.5公里）长的裂缝，这条裂缝大约在5分半钟内形成，松岛冰川是一个正在后退的冰架，它挡住了更大的南极西部冰盖。这意味着裂缝以每秒约115英尺（35米）的速度打开，即每小时约80英里。第一作者斯蒂芬妮-奥林格（StephanieOlinger）说："据我们所知，这是迄今为止观测到的速度最快的裂缝打开事件，这表明，在某些情况下，冰架可能会破碎。这告诉我们今后需要注意这种行为，也告诉我们如何在大尺度冰盖模型中描述这些裂缝。"她在华盛顿大学和哈佛大学从事博士研究，现在是斯坦福大学的博士后研究员。对于典型的南极冰架来说，裂缝是指穿过大约1000英尺（300米）浮冰的裂缝。这些裂缝是冰架断裂的前兆，在断裂过程中，大块的冰从冰川上断裂并落入大海。松岛冰川经常发生这种情况--研究中观察到的冰山早已脱离大陆。2012年5月8日（左）和5月11日（右）相隔三天拍摄的卫星图像显示，一条新的裂缝形成了一个"Y"形分支，从之前的裂缝向左延伸。三台地震仪器（黑色三角形）记录的振动被用来计算裂缝的传播速度，最高可达每小时80英里。图片来源：Olinger等人/AGUAdvances"冰架对南极冰盖的其他部分具有非常重要的稳定作用。如果冰架断裂，后面的冰川冰层就会真正加速，"奥林格说。"这种开裂过程实质上就是南极冰架如何形成大型冰山的过程"。在南极洲的其他地区，裂缝的形成往往需要数月或数年的时间。但在松岛冰川这样快速演变的地貌中，裂缝的出现会更快，研究人员认为，南极西部冰原已经越过了崩塌入海的临界点。卫星图像可提供持续观测。但轨道卫星每三天才经过地球上的每一个点。在这三天里发生了什么更难确定，尤其是在南极脆弱冰架的危险地形中。在新的研究中，研究人员综合运用了各种工具来了解裂缝的形成。他们使用了其他研究人员2012年放置在冰架上的仪器记录的地震数据，以及卫星的雷达观测数据。冰川冰在短时间内像固体，但在长时间内更像粘性液体。"裂谷的形成更像是玻璃破碎，还是像硅胶被拉开？这是一个问题，"奥林格说。"我们对这一事件的计算表明，它更像玻璃破碎。"如果冰是一种简单的脆性材料，它应该碎得更快。进一步的调查表明了海水的作用。裂缝中的海水使空间保持开放，抵御冰川向内的力量。由于海水具有粘度、表面张力和质量，它不可能瞬间填满空隙。相反，海水填充裂缝的速度有助于减缓裂缝的扩展。奥林格说："在改进大规模冰盖模型的性能和对未来海平面上升的预测之前，我们必须对影响冰架稳定性的许多不同过程有一个良好的、基于物理学的理解。"编译自/scitechdaily...PC版：https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1422121.htm手机版：https://m.cnbeta.com.tw/view/1422121.htm

研究：南极洲的冰架融化速度可能比我们想象的还要快

研究：南极洲的冰架融化速度可能比我们想象的还要快一个新模型显示，南极洲的冰架可能正在加速融化，这可能最终导致更快速的海平面上升。该模型说明了南极洲海岸线上一个经常被忽视的狭窄洋流。它模拟了从冰架上融化的快速流动的淡水如何将密集的暖洋水困在冰的底部，而这会导致冰架变暖并融化得更快。PC版：https://www.cnbeta.com/articles/soft/1330277.htm手机版：https://m.cnbeta.com/view/1330277.htm