南极冰盖下85个未知湖泊的发现揭示了冰下水文系统的动态

编辑者: Tetiana Martynovska 17

一项基于欧洲航天局CryoSat-2卫星十年的数据分析显示,在南极洲冰盖下发现了85个此前未知的亚冰湖。这一重大发现将已知的活跃亚冰湖数量从146个大幅增加至231个,为理解南极洲深层水文过程提供了前所未有的视角。这些新发现的湖泊并非静止不动,而是表现出活跃的充填和排空周期,表明南极洲的亚冰水文系统比以往认为的更为活跃和动态。

这些亚冰湖的动态变化对于理解冰盖下水的流动至关重要。当湖泊充水时,其上方的冰盖会抬升;当湖泊排空时,冰面则会下降。通过CryoSat-2的雷达高度计,研究人员精确捕捉到了这些细微的地表变化,揭示了这些隐藏水体的活动规律。研究人员观察到了12个完整的湖泊充排循环事件,使全球已知的此类事件总数达到48个,远超此前仅有的36个记录。这种动态性表明,冰盖底部的供水路径并非一成不变,而是会随着压力和水流的变化而调整,甚至可能改变冰川的流动速度。

亚冰湖的形成源于地热和冰层在基岩上滑动产生的摩擦热,这些热量导致冰层底部融水积聚。活跃的亚冰湖,特别是那些位于快速移动的冰流带上的湖泊,其充排周期能够影响冰盖下方的摩擦力,可能加速冰川流入海洋。因此,这些湖泊的活动对南极冰盖的稳定性以及全球海平面的上升预测具有重要意义。现有的冰盖模型在预测海平面上升时,往往未能充分考虑亚冰水文的作用,而此次发现的湖泊数据将有助于改进这些模型的准确性。

此次研究还识别出五个相互连接的亚冰湖网络和新的排水通道。这些网络的发现进一步揭示了南极洲冰下水系统的复杂性和相互关联性。了解这些动态的水文过程,对于更精确地预测南极洲对全球气候变化的响应以及其对全球海平面上升的贡献至关重要。科学家们强调,持续监测这些动态变化的亚冰环境,对于未来海平面上升的预测模型至关重要。

这项研究由利兹大学的研究人员领导,利用了2010年至2020年的CryoSat-2数据。欧洲航天局的CryoSat-2卫星通过其雷达高度计,能够探测到冰面微小的起伏变化,从而间接识别和监测亚冰湖的活动。这一发现不仅扩展了我们对南极洲冰下世界的认知,也为理解冰盖动力学和气候变化影响提供了关键的新见解。

来源

  • Green Matters

  • Subglacial lakes and their changing role in a warming climate

  • Enhanced subglacial discharge amplifies Petermann Ice Shelf melting when ocean thermal forcing saturates

  • Detecting water beneath ice sheets with satellite altimetry

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