根据南佛罗里达大学的海洋地球物理学家领导的一项新研究，新的海底图像--在南极洲西部冰原上拍摄的分辨率最高的图像--颠覆了人们对思韦茨冰川(Thwaites Glacier)退缩的认识。思韦茨冰川也被称为 “末日冰川”，对于试图进行全球海平面上升预测的科学家来说，这一直是个棘手问题。

(资料图片)

这个巨大的冰川已经处于快速退缩的阶段（从地质学的时间尺度来看是"崩塌"）。这引起了人们的广泛关注，即它究竟有多少或多快可能会放弃它的冰到海洋。

思韦茨冰川的退缩的潜在影响令人毛骨悚然：如果冰川和周围的冰川盆地完全消失，海平面可能上升3到10英尺。该冰川的面积与佛罗里达州相当。

9月5日发表在《自然-地球科学》上的一项新研究，增加了令人担忧的原因。科学家们首次以高分辨率绘制了冰川前方的一个关键海底区域，为他们提供了一个窗口，了解思韦茨冰川在过去的退缩和移动速度。这项研究是由南佛罗里达大学海洋科学学院的海洋地球物理学家Alastair Graham领导。

这些令人惊叹的图像揭示了对科学来说全新的地质特征，同时也提供了一种“水晶球”，可以看到思韦茨冰川的未来。无论是人还是冰原，过去的行为都是了解未来行为的关键。

研究小组记录了160多条平行的海脊，这些海脊就像一个脚印一样，随着冰川前缘的退缩和每天的潮汐上下晃动而形成。

Graham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。”Graham表示，撇开美丽不谈，令人震惊的是，科学家们最近记录的思韦茨冰川的退缩速度与它过去最快的变化速度相比是很小的。

为了了解思韦茨冰川过去的退缩，科学家们分析了淹没在极地海洋下700米（约2300英尺或略低于半英里）的肋骨状构造，并根据计算机模型的预测，将该地区的潮汐周期考虑在内，以表明每一天都会有一条这种结构形成。

在过去200年的某个时刻，在不到6个月的时间里，冰川的前端与海脊失去了联系，并以每年超过2.1公里（每年1.3英里）的速度退去。这是在2011年至2019年期间使用卫星记录的速度的两倍。

“我们的结果表明，在过去的两个世纪里，在思韦茨冰川发生了非常快速的退缩脉冲，可能最近在20世纪中期，” Graham说。

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Robert Larter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。”

为了收集图像和支持性地球物理数据，研究小组，包括来自美国、英国和瑞典的科学家，在2019年的一次探险中，从Nathaniel B. Palmer号船上发射了一个最先进的橙色机器人飞行器，上面装载了成像传感器"Rán"。

Graham说，Rán由瑞典哥德堡大学的科学家操作，开始了20小时的任务，其风险和偶然性一样大。它绘制了冰川前的海底区域，面积约为休斯顿大小，而且是在一个因缺乏海冰而闻名的不寻常的夏天的极端条件下完成的。

这使研究人员有史以来第一次进入冰川前沿。

在思韦茨冰川部署Rán的哥德堡大学物理海洋学家Anna Wåhlin说：“这是一项开创性的海底研究，由于最近自主海洋测绘的技术进步和瓦伦堡基金会投资这一研究基础设施的大胆决定而成为可能。Ran收集的图像让我们对今天在冰川和海洋之间的关键交界处发生的过程有了重要的了解。”

"这确实是一次千载难逢的任务，"Graham说，他说该团队希望直接对海底沉积物进行取样，以便他们能够更准确地确定山脊状特征的日期。

"但是冰层很快就向我们逼近了，我们不得不在这次考察中在做这个之前离开，"他说。

虽然仍有许多问题，但有一点是肯定的：过去科学家们认为南极洲的冰原是反应缓慢的，但据Graham说，这根本不是事实。他说：“只要对思韦茨冰川踢上一脚，就可能导致一个大的反应。”

根据联合国的数据，大约40%的人类人口生活在距离海岸60英里以内。“这项研究是跨学科集体努力的一部分，目的是更好地了解思韦茨冰川系统，”南佛罗里达大学海洋科学学院院长 Tom FRAZER说，“不能因为它在视线之外，我们就把思韦茨冰川排除在外。这项研究是向前迈出的重要一步，为全球规划工作提供了基本信息。”

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