更溫暖、更鹹的極地水可能改變全球洋流
信息來自中科院海洋所《海洋科學快報》2018年第9期。
2004年，由導演羅蘭·艾默里奇創作執導的一部美國科幻電影《後天》《The day after tomorrow》描繪了以美國為代表的地球一天之內突然急劇降溫，進入冰川期的科幻故事。故事中，氣候學家傑克·霍爾在觀察史前氣候研究後指出，溫室效應帶來的全球暖化將會引發地球空前災難。
電影里的科幻故事如今在現實中出現......
近日，英國南安普敦大學的科學家們也得到了一份研究成果，稱融化的冰架正在改變南極的海洋化學，其結果可能是全球洋流的變化和冰川融化的增加。
在北極和南北極，冰冷密集的水下沉，為所謂的全球海洋傳送帶提供動力，這是一個依賴於傳熱和密度的複雜系統，驅動著全世界的洋流。這個系統調節區域氣候，但當大量淡水進入海洋時，該系統就會受到威脅。冰架融化意味著更多的冰川冰將被傾倒到海洋中，這可能會切斷傳送帶，因為稀釋的、密度較低的鹽水不可能下沉。
在南極500米到2000米深的地方，可以發現一個令人驚訝的溫暖的鹹水團，叫做「南極繞極深層水」。在南極洲下面的某些地方，這種溫暖的水會與冰架的底部接觸並融化冰。如果冰架底部的海水比前幾年更溫暖，這可能會加劇冰架融化。英國南安普敦大學的Laura Herraiz Borreguero博士正在跟蹤這股溫暖的鹹水的運動，以觀察與往年相比是否有任何波動或變化。通過分析和比較其他研究人員收集的數據，她發現在過去的20年裡，溫暖的鹹水流變得更加普遍。這種影響在不適宜居住的東南極洲地區更為明顯，因為這部分大陸的研究通常不如西南極洲那麼好，因為更難進入。由於冰架是冰川冰流的減速路障，減緩了南極冰川到達海洋的速度，冰架融化的增加意味著冰川可以不受阻礙地將大量淡水冰傾倒到海洋中。
Herraiz Borreguero博士說：「如果我們失去冰架，冰川的速度可能會快4到5倍。」她的下一個挑戰是準確地確定南極繞極深層水的變化將產生什麼影響。法國國家科學研究中心(CNRS)Melanie Grenier博士也正在研究海洋環流問題，該中心負責協調GCP-GEOTARCTIC項目，目的是通過檢查懸浮在水柱中的溶解化學元素和顆粒化學元素的分布情況，更好地了解全球海洋環流和海洋循環。粒子的濃度、分布和交換可以告訴科學家們在水柱中發生了什麼。
他們使用一種叫做釷230的化學示蹤劑來監測粒子的體積，並發現北極的水組成正在變化。美洲北極地區的這種地球化學示蹤劑的濃度比過去要低，這與海冰消退的趨勢和隨後粒子濃度的增加是一致的。造成這種情況的原因之一是冰蓋減少。越少的冰意味著越多的光進入海洋，更多的生命就會產生，從而導致海洋粒子的增加。少冰也意味著更多的與大氣的相互作用，特別是與風的相互作用，這會增加海洋中的混合，因此沉積物中的顆粒被重新懸浮到水柱中。雖然這本身並不一定具有破壞性，但它表明海洋環流發生了變化，並可能影響到全球海洋輸送帶。然而，尚不清楚該系統對變化的敏感性如何，因此科學家將不得不繼續監測這一情況。
科學家們都打算根據他們的研究為海洋繪製地圖，詳細說明暖水到達南極冰架的地點。這些研究將被用來發展更好的信息模型來預測地球對氣候變化的反應。
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