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Friday, 18 August , 2017

追踪南极拉森 C 冰架一条裂缝长达几十年的科学家,借助经过该冰架上空的卫星,终于发现了一座巨大的冰山从中崩解,改变了南极版图。

▲南极

去年12月4日,NASA发布了一张南极拉森C冰架裂口的照片。当时该裂口长达70英里(约113千米),宽约300多英尺(约91米),深约0.33英里(约531米)。图/NASA

人们纷纷猜测这是不是气候变暖的直接效应,使得这一消息迅速成为热门。记者采访了该领域专家,解读巨大冰山崩解的原因以及它将带来的影响。

崩解冰山接近上海市土地面积 但并非史上最大冰山

7月10日至12日,一座巨大冰山与南极大陆冰架脱离。

这座新产生的冰山可能被命名为A68。它的面积为5800平方千米,接近上海市土地面积,冰层厚度大约350米,总重量约为1万亿吨。

这件事首先由位于英国的“迈达斯计划”研究小组报道。美国航空航天局(NASA)Aqua卫星搭载的中分辨率成像光谱仪拍摄到了冰山崩解的画面,并通过索米国家极地轨道伙伴卫星进行了确认。

这座冰山原先属于南极半岛的拉森C冰架。拉森冰架位于南极半岛边缘、威德尔海西北方,是世界第四大冰架。它被细分为A、B、C三块不同的冰架区域。拉森A冰架在1995年1月崩解并消失,崩解的冰体面积为1600平方千米。拉森B冰架曾稳定存在1万多年, 但在2002年,三分之二的冰架结构在六周内崩解,并且可能在2020年前完全消融。

拉森C冰架冰层平均厚度为300米,早在2015年,英国研究人员就警告,拉森C冰架正在变薄,可能在一个世纪乃至更短时间内崩解。

一语成谶。巨大冰山从冰架分离后,拉森C冰架的面积缩小了12%。

不过,崩解的冰山并不是媒体所称的“史上最大冰山”。中国科学院大气物理研究所研究员高登义指出,1956年曾经发现一座南极大冰山,长333千米,宽96千米,面积31968平方千米;1992年观测到接近浙江省面积(10万多平方千米)的南极大冰山。

崩解是自然现象 但气候变暖影响极地环境

数年来,研究人员一直密切观察这座冰山从拉森 C 冰架脱离的过程,发现冰裂缝从去年 12 月开始迅速扩大。这是否是气候变暖所致呢?

一些专家认为,这是个地理事件,而非气候变暖事件。高登义赞同自然现象是主要因素,他认为,南极冰盖近几十年来一直在增高,冰盖重力压必然增加,自然会促进冰向冰盖外流动,而这种动力作用往往是冰盖边缘裂开的原因。“南极冰盖的加积与崩解从没有停止过,这是南极地区水循环的特殊形式。”他说。

北京师范大学全球变化与地球系统科学研究院首席科学家约翰•摩尔也认为这是一种自然现象:“冰架会在数十年的时间尺度上崩解大体积冰山。这是很自然的,也在意料之中。但由于冰山体积较大,崩解缺乏规律性,预测存在难度。”

然而,约翰•摩尔坦言,在过去的20 年里,众多冰架消失是具有内在原因的,主要是大气和海洋温度上升,加快了冰架底部消融的速度。“实际上,拉森 C 冰架北部早已崩解。但此类崩解和冰山崩解脱离并不相同。”

的确,一个孤立的地理事件背后,也有不能忽视的气候因素。由于气候持续变暖,西南极冰盖和冰架在过去几十年中一直处于加速融化和崩解状态,气候变暖加速此次冰山崩解。

“南极半岛过去 40 年共损失了约1.9万平方公里的冰架面积,这就是变暖导致冰架崩解的证据。” 中国气象科学研究院极地气象研究所副研究员丁明虎说,“气候变暖是幕后推手,但不能说它直接导致了某一次事件的发生。”

不会直接影响海平面升高 但海平面上升是既定事实

冰山脱离之后,会慢慢远离冰盖,随洋流和风运动。如此大的冰山,可能需要三五年才能全部融化,它会对局地气候、海洋生态产生影响,例如可能导致冬季冰山周边海冰增多增厚。另外,在洋流和盛行风的推动下,冰山将向南美洲方向运动,可能会给附近航运带来风险。

一些网友认为,巨大的冰山崩解融化,会使海平面明显上升。对此,约翰•摩尔解释,由淡水冰山和海水盐度差异引起的海平面变化并不显著,微乎其微,同时冰山在内陆冰块上基本没有支撑力,因此海冰漂离大陆促使海平面升高的现象并不会发生。

不过,丁明虎说,一次冰山崩解不会直接导致海平面上升,但会加速南极冰盖向冰架流动,最终还会间接导致海平面上升。

约翰•摩尔正在研究地球工程能否阻止冰盖崩解。实际上,他所研究的地球工程能够通过减慢冰盖表面消融,降低表面温度,稳定冰盖,还可以减慢海洋中热量积累。这类地球工程可以在一定程度上防止其他冰川被推至冰架边缘。但是,南极洲附近的冰架已经被几十年前吸收的热量所融化。如果地球工程不能改变冰盖内部的不稳定性,它就无法扭转变化。

可惜的是,约翰•摩尔认为,太阳辐射管理这一地球工程能够减小海平面上升幅度,但无法停止已经受到影响的冰盖的变化,也无法阻止海平面上升。

从2006年至今,NASA的Landsat卫星记录了拉森 C 冰架裂缝变化的过程。2006年至2016年的十年间,裂缝缓慢生长,但2017年的数据显示,裂缝飞速变长。图/NASA

来源:中国气象报社

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