南極緩衝區的破壞會導致冰的破裂

南極緩衝區的破壞會導致冰的破裂

千百年來一直為南極大陸巨大的內陸冰蓋提供庇護的南極緩衝區，現在正受到海上海浪的衝擊。

美國科學家在《自然》雜誌上發表的一項新研究稱，儘管南極冰蓋長期以來一直保護著它，但現在它正受到海洋膨脹的威脅。

千百年來，南部冰蓋的海岸大陸架上遍布著海洋的保護層。但現在來自北方的巨浪正在向他們逼近，並可能削弱他們的穩定海岸邊緣。隨著邊緣的斷裂，夏季融水的定期泛濫也會導致迅速的冰架崩解。

冰架，帶著它們的海洋冰環，是由支流冰川供給的厚冰盤，是巨大的內陸冰蓋的延伸。它們減緩了冰蓋的冰流，因此迅速分解的冰架對海平面上升有影響。

「這裡的海冰就像汽車保險杠上的保險杠一樣——保險杠放在適當的位置，汽車就可以承受衝擊，而不會受損。」該研究的作者之一、科羅拉多大學博爾德分校國家冰雪數據中心的高級科學家特德·斯坎博斯說。

自1995年以來，南極半島上的三大冰架——拉森A號、拉森B號和威爾金斯號——突然間急劇解體。

這些破裂發生在幾周內，有時甚至只有幾天，這標誌著它們與更典型的、每隔十年左右就會發生一次的、更自然的大型冰山崩解現象截然不同。

觸發發現

直到最近，研究人員還認為由氣候變暖和冰雪破裂引起的地表劇烈融化是唯一的元兇。但新的發現表明，海冰的消失和海蝕邊緣向狹窄的滑溜溜狀冰山的崩解是引發冰架迅速解體的誘因。

這項研究的第一作者、澳大利亞南極科考和南極氣候與生態系統合作研究中心的資深科學家Rob Massom說:「我們的研究為海平面上升與海冰變化之間的關係開闢了新的領域。」

「它引入了海洋波浪導致的冰架外層邊緣的斷裂，這是由於保護海洋的冰緩衝器的消失而造成的，因為它是壓斷駱駝脊背的稻草。」

他和他的同事分析了三個冰架上的解體，這些冰架已經穩定了幾百年甚至上千年:Larsen A在1995年，Larsen B在2002年，Wilkins在2008年和2009年。

他們證實，大氣變暖導致冰架表面的融水增加。混合的融水通過裂隙向下滲透，引發了水力壓裂過程，削弱了冰。

「海洋波浪導致冰架的外圍邊緣斷裂，因為失去了保護的海冰緩衝，這是壓垮駱駝的稻草。」

早期的研究已經確定了冰架在使海平面上升更有可能和南極加速融化的過程中所起的核心作用。

但是，最重要的是，NSIDC的分析揭示了一種以前很少被人認識到的與海冰的聯繫:所有三次崩解都發生在沿陸架邊緣幾乎沒有海冰覆蓋的時候。如果沒有這個保護層，這些架子就會暴露在波浪中，從而使本已支離破碎的冰塊彎曲。

「我們所發現的是，隨著冰架外部部分被海浪扭曲，冰架將面臨毀滅。」儘管運動很小，但隨著時間的推移，它的架子被削弱了，」Scambos說。

在每一種情況下，海洋膨脹開始影響冰架邊緣。隨著冰架的彎曲，沿著海岸邊緣現有的裂縫會像細長的、滑溜溜的冰山一樣崩裂。當時，剩下的冰架已經成熟，隨時可能崩塌。

「其他的冰架如果沒有表面融水的話，可以存活幾個世紀，或者如果水很容易跑掉的話，」Scambos說。「但有了融水池，再加上海冰融化的影響，你可以在短短几周內毀掉一個冰架。」

壓力

因為冰架已經漂浮在海洋中，並取代了它們的體積，就像一杯水裡的冰塊，它們的瓦解並不能直接導致海平面上升。

但是它們確實提供了一個反向壓力來減緩冰川的流動速度。一旦冰川消失，氣壓也隨之消失，這使得冰川能夠更快地流入海洋，最終導致海平面上升。

馬蘇姆博士說:「這是減少目前對南極冰凍圈對氣候變化的反應及其對海平面上升的影響的巨大不確定性的重要途徑。」

南極冰蓋中含有足夠的冰，足以使海平面上升約57米(187英尺)，約為足球場長度的一半。在世界範圍內，目前有超過1億人生活在平均海平面以下

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