格陵蘭冰蓋深處熱對流現象揭示冰層內部動力學

编辑者: Vera Mo

科學界近期證實了格陵蘭冰蓋深處觀察到的奇特羽狀結構的成因,研究指出,通常與地球地函相關的熱對流現象,實際上正在冰層結構內部發生。這項關鍵研究成果已於2026年初發表於權威期刊《The Cryosphere》上,解開了困擾研究人員超過十年的謎團,這些結構正透過雷達影像證實扭曲著冰層的內部層理。

此項研究由卑爾根大學(University of Bergen)的冰川學家羅伯特·勞(Dr. Robert Law)博士領導,共同參與者包括卑爾根大學的安德烈亞斯·伯恩(Professor Andreas Born)教授,以及來自美國國家航空暨太空總署(NASA)戈達德太空飛行中心(Goddard Space Flight Center)和牛津大學(University of Oxford)的團隊。勞博士表示,在冰蓋內部發現熱對流現象「有違直覺」,而伯恩教授則將此景象比喻為「一鍋正在沸騰的義大利麵」。

研究的關鍵數據顯示,格陵蘭北部深層的冰體可能比先前估計的柔軟約十倍。科學家們謹慎指出,儘管冰的柔軟度增加,這項發現並不直接預示海平面上升速度會因此加快,但它從根本上改變了對深層冰體力學特性的假設。驅動這種內部運動的能量來源於地球內部的地熱,主要歸因於放射性衰變和行星形成時的殘餘熱量。

為了解決此一謎團,研究團隊創新地採用了通常用於模擬地函的地球動力學模型——ASPECT建模套件。ASPECT代碼,全名為「行星演化、對流與構造學高級求解器」(Advanced Solver for Planetary Evolution, Convection, and Tectonics),專門設計用於模擬熱對流過程,其應用擴展至冰層均衡調整等領域,被視為對冰川學的一大重要推進。

深入理解冰蓋內部的物理機制,對於準確預測其在全球海平面上升中所扮演的角色至關重要,畢竟格陵蘭冰蓋儲存了地球上約十分之一的淡水資源。這些羽狀向上湧升的現象最早在2014年的論文中被描述,早期的推測均未獲證實。格陵蘭冰蓋覆蓋了該島嶼約80%的面積,其歷史可追溯至千年以前,突顯了冰蓋對氣候變化的敏感性。

科學家們強調,雖然目前不應立即據此推斷海平面會加速上升,但這項發現為未來的氣候模型提供了新的物理機制,即深層地熱流與冰蓋動力學之間的聯繫。對冰層內部隱藏過程的了解越深入,研究人員就能越有把握地預測未來海平面上升的趨勢,從而更好地為全球海岸線的變化做好準備。

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來源

  • ScienceAlert

  • Sci.News

  • CPG

  • Gizmodo

  • UiB

  • EurekAlert! Science News Releases

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