一张前所未有细节的新地图揭示了南极冰层下的地貌。
南极洲最新地形图揭秘:冰盖之下隐藏的古老河道与山脉
编辑者: Uliana S.
2026年1月,国际权威学术期刊《科学》(Science)刊登了一项具有里程碑意义的南极地形研究报告。该研究通过高精度的地形测绘,首次揭开了覆盖面积达1400万平方公里的南极冰盖下方的神秘面纱。长期以来,南极洲的冰下地貌一直被视为太阳系中最不为人知的领域之一,其探索难度甚至超过了某些行星表面。在此之前,科学家主要依赖航空或地面雷达进行探测,但受限于技术手段,早期的调查往往分辨率不足,且观测点之间存在大面积的数据空白,导致许多复杂的地理特征在最终成像中被过度平滑,无法反映真实的岩石构造。
为了填补这些认知空白,研究团队开发并应用了一种名为“冰流扰动分析”(Ice Flow Perturbation Analysis,简称IFPA)的创新性研究方法。这一技术的核心在于将高分辨率的卫星冰流动态数据与冰川流动的物理模型、冰层厚度实测数据进行深度整合。相较于此前广泛使用的Bedmachine Antarctica等插值模型,IFPA能够敏锐地捕捉到中尺度的地质特征,其解析能力足以深入冰层下方2至30公里的深度。得益于这种先进的视觉呈现技术,研究人员在冰盖深处发现了长达数百公里的古老河流系统以及此前从未被记录过的剧烈板块构造边界。
爱丁堡大学地球科学学院的著名学者罗伯特·宾厄姆(Robert Bingham)教授对此评价道,这项技术让我们第一次能够以全局视角观察整个南极大陆冰下景观的复杂分布。他强调,掌握这些冰川下的形态学数据对于科学界而言至关重要,因为底部的地质特征会直接左右冰川的移动轨迹和速度。这种动力学关联对于优化全球海平面上升的预测模型具有不可替代的作用。例如,更为崎岖不平的底层地形可以作为一种天然的“刹车”,减缓冰川向海洋流失的速度。达特茅斯学院的马蒂厄·莫里格姆(Mathieu Morlighem)也指出,深入理解南极洲的底层景观是构建高精度冰盖模型的基石。
尽管IFPA方法展现了前所未有的细节捕捉能力,但研究团队也坦言,该方法目前仍基于对冰川流动的特定物理假设,这在一定程度上引入了计算上的不确定性,且对于极微小的地貌单元仍难以完全还原。即便如此,由爱丁堡大学及格勒诺布尔地球科学研究所的海伦·奥肯登(Helen Okkenden)所带领的团队绘制的这张全新地图,已经为未来的雷达实地勘测树立了新的标杆。广大冰川学家寄希望于即将到来的2031年至2033年“国际极地年”,认为这一全球性的科学倡议将促成更多观测数据与物理模型的融合,从而进一步揭示深埋在数公里厚冰层之下的南极地质演化史。
来源
livescience.com
Diario Siglo XXI
Daily Mail Online
science.org
EurekAlert!
EurekAlert!
SCAR
Earth.com
Priestley Centre for Climate Futures
EurekAlert!
ResearchGate
Edinburgh Cryosphere
Professor Robert Bingham - Group - Blogs
SciTechDaily
Antarctic subglacial topography mapped from space reveals complex mesoscale landscape dynamics - ResearchGate
Mathieu MORLIGHEM | Professor (Full) | PhD | Dartmouth College, Hanover | Department of Earth Sciences (EARS) | Research profile - ResearchGate
Robert Bingham | Securing Antarctica's Environment Future
Professor Robert Bingham – Personal Chair of Glaciology & Geophysics - Blogs
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