南极海床反弹或延缓冰盖崩塌

宋道冰川是南极洲西部最脆弱的冰川之一。它正被下面的海水融化。

资料来源:MARTIN JAKOBSSON

几天前来自南极的消息令人担忧。根据发表在《自然》杂志上的一项估计，在过去的25年里，欧洲大陆已经损失了3万亿吨冰，其中大部分来自脆弱的西南极地冰盖，并且冰的损失速度在过去的25年里增加了两倍。尽管在此期间，南极洲西部的海平面仅上升了6毫米，但科学家们表示，在未来的几个世纪里，冰盖的崩溃可能会使全球海平面上升3米。冰盖加速消失可能是灾难已经开始的迹象。

但是6月22日发表在《科学》杂志上的一项研究提供了一线希望，记录了一个可能减缓南极冰盖崩溃的过程。随着冰盖融化，地壳上的负荷变得越来越轻，导致南极洲西部的海底基岩迅速上升。

在下一个世纪，海底基岩可能上升8米，因此可能保护冰免受温暖海水的影响——海冰将从下面开始融化。"这可能会给世界几十年更多的喘息空间."柯林斯堡科罗拉多州立大学的地震学家里克·埃斯特说。他也是这项新研究的作者之一。

海底基岩属于地壳，是一层非常薄的岩石圈，下面是熔融的地幔。地壳在冰川的压力下会下陷，当压力降低时会“反弹”。“反弹”的速度取决于地幔的粘度。

“地球的反应就像记忆泡沫床垫。”领导这项研究的数据传输单位地球物理学家瓦伦蒂娜·巴勒塔说。一旦冰盖融化，一些反弹将立即发生。然而，在某些地方速度较慢，因为深部地幔中的粘性岩石需要逐渐适应较轻的负担。

为了测量这种反弹趋势，巴勒塔和她的同事使用了六个全球定位系统传感器来跟踪海拔的微小变化。他们将传感器固定在阿蒙森海周围的无冰基岩上，阿蒙森海是西南极冰盖的融化中心，包括快速后退的特瓦特和派恩岛冰川。

负责传感器部署的哥伦布俄亥俄州立大学极地地质学家特里·威尔逊(Terry Wilson)指出，从2010年到2012年，在传感器部署后不久，研究小组注意到它们正在迅速上升。但是她花了两三年才意识到这一点——“哦，我的上帝，这是真的。”威尔逊说。

尽管新的观测结果表明，相关地区的融冰量高于预期，但也表明西南极地冰盖将比预期更加稳定，可能不会完全融化。研究人员利用卫星数据分析了西南极地区阿蒙森湾海底的地质特征，并得出了上述结论。

全球变暖正在迅速融化西南极地冰盖，减轻基岩的负担。卫星观测显示，阿蒙森湾底部的基岩正以每年4.1厘米的最快速度上升。研究人员计算出，这里地幔的粘度远低于全球平均水平，基岩将在几十年到几百年的范围内显著“反弹”，而不是通常预期的1万年。

南极冰盖分为东南极冰盖和西南极冰盖。与完全覆盖陆地的东南极冰盖相比，西南极冰盖部分位于海洋中，对气候变化更加敏感。一些学者认为它将在不久的将来完全融化。新的研究表明，随着基岩加速上升，海水将变得更浅，冰原接地的斜坡在冰原浮动部分和接地部分之间的边界“接地线”将变得更平坦，这有利于冰原的稳定。

人类活动正在迅速使地球变暖，对冰川构成严重威胁。研究人员表示，尽管新的研究显示了积极变化的空间，但如果气候变暖变得极端，西南极地冰盖仍将消失，导致全球海平面显著上升。

没有参与这项研究的哥伦比亚大学地球物理学家罗宾·贝尔(Robin Bell)说:“这项研究向你展示了这个星球的动态以及它对移动的冰的反应速度。”

但一些科学家表示，考虑到碳排放和全球变暖的速度，从长远来看，无论海底基岩反弹多少，都不会阻止冰盖的崩溃。科罗拉多州博尔德国家冰雪数据中心的冰川学家特德·斯坎博斯说:“这不是一张免疫卡。这在更大程度上延缓了冰盖崩溃的速度，尤其是如果我们继续“踩油门”的话。

不来梅港阿尔弗雷德·韦格纳研究所的地球物理学家英戈·萨斯根对此表示赞同。"与冰盖的融化相比，这仍然是一个相当缓慢的过程."他说，“如果海洋保持非常强劲的变暖趋势，那么无论地球做什么，冰帽都会瓦解。”(赵茜·Xi)

中国科学新闻(2018-06-26第二版国际版)