一張前所未有細節的新地圖揭示了南極冰層下的地貌。
南極洲全新地圖問世:揭示冰蓋下隱藏的山脈與古老河流系統
编辑者: Uliana S.
2026年1月,權威科學期刊《科學》(Science)刊載了一項突破性的地形調查報告,針對整個南極洲進行了詳盡的測繪。這項研究首度以極高的精確度,揭示了隱藏在廣達1,400萬平方公里巨型冰蓋之下的原始地貌。長期以來,南極大陸的冰下表面一直是太陽系中最神祕、研究最少的區域之一。早期的航空或地面雷達探測技術,往往因為解析度受限以及觀測點之間的巨大間隙,導致地表劇烈的地質起伏在數據呈現上被過度平滑,無法反映真實的地理特徵。
為了填補這些科學空白,研究團隊開發並應用了一種名為「冰流擾動分析」(Ice Flow Perturbation Analysis,簡稱 IFPA)的創新研究方法。這項技術巧妙地結合了高解析度的衛星冰流動態數據、冰層流經基岩的物理流體模型,以及精確的冰層厚度測量值。相較於過去如 Bedmachine Antarctica 等依賴插值算法的產品,IFPA 能夠捕捉到更細微的中尺度地質特徵,其解析能力甚至能深入冰蓋下方 2 至 30 公里的深度。在這種先進視覺化技術的輔助下,科學家成功定位了綿延數百公里的古老河床渠道,以及此前從未被發現的劇烈構造邊界。
愛丁堡大學地球科學學院的羅伯特·賓漢(Robert Bingham)教授對此表示,這項成果讓科學界首次有機會觀察到南極大陸各地冰下景觀的分布差異。深入理解這些冰下形態具有極高的科學價值,因為地質特徵會直接主導冰川的移動模式。這對於優化海平面上升的預測模型至關重要,因為更為崎嶇的地形往往能發揮摩擦阻力,進而減緩冰川向海洋流失的速度。達特茅斯學院的專家馬修·莫里格姆(Mathieu Morlighem)同樣強調,若要建立更精準的冰蓋動態模型,掌握南極冰下地形的細節是絕對的前提。
儘管 IFPA 技術提供了前所未有的觀測細節,但研究人員也坦言該方法仍存在局限性。由於該技術高度依賴對冰流物理行為的假設,因此在數據解讀上仍存有一定的誤差範圍,且目前尚無法完全解析極小規模的地形特徵。儘管如此,這張由愛丁堡大學與格勒諾布爾地球科學研究所的海倫·奧肯登(Helen Ockenden)所領導開發的新地圖,已為未來的雷達實地探測奠定了堅實的基礎。
展望未來,冰川學家們寄望於即將到來的科學盛事。諸如 2031 年至 2033 年的「國際極地年」(International Polar Year)等全球性合作計畫,將為科學界提供更多整合觀測數據與物理模型的契機。這些後續研究將持續撥開覆蓋在數公里厚冰層下的迷霧,進一步揭示南極大陸深藏已久的地質演化史,為人類應對全球氣候變遷提供更具力的數據支持。
來源
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
FAQ
EurekAlert! Science News
Helen Ockenden - GitHub
The Guardian
Island Conservation
