在冰川冰盖中,存在一些冰流,有时被称为冰河,它们比周围的冰移动得快得多。如果你难以想象冰如何在冰中移动,布法罗大学的古气候学家伊丽莎白·托马斯建议用一个类比来帮助可视化这些被冰困住的河流。
她解释说,由于墨西哥湾流将温暖的海水从热带大西洋带到卡罗来纳州海岸,然后横跨欧洲,“墨西哥湾流本质上是一条水流,比周围的海洋流得更快。”
冰盖中也发生了同样的事情。大部分冰移动非常缓慢,但在某些地方,冰比周围的冰移动得快得多,这些快速移动的区域就是冰流。在这些冰流中,研究人员发现了冰震。
冰震的原因
最近,一个由瑞士苏黎世联邦理工学院的安德烈亚斯·菲希特纳领导的国际科学家团队在格陵兰岛东北冰盖的冰河深处发现了许多小冰震。
“冰流内部有火山留下的薄薄的硫酸盐层,”菲希特纳解释说,“这些杂质使这些区域的冰比周围的冰稍弱,应力集中在这些薄弱层附近,导致它们破裂。这就是产生冰震的原因。”
这一发现表明,冰流以菲希特纳所称的“粘滑”运动而非像粘稠蜂蜜那样始终平稳地流动。
布法罗大学研究格陵兰冰盖的科学家克里斯汀·波伊纳解释说,冰川冰通过多种不同的机制流动。
“它可以缓慢而粘稠地流淌;它也可以快速而弹性地移动,”她说,“我们以前没有意识到的是,这些微小的滑移事件可能会累积起来,对总流量产生相当大的影响。”
更好地了解野生冰
菲希特纳希望这种新发现的机制能被纳入冰盖演化模拟中。“这些关于冰盖在百年时间尺度上如何移动的模拟是海平面预测的重要组成部分,”他说。
“我们现有的冰盖模型很棒,”波伊纳补充道,“而且它们会变得更好。”
她说,多亏了野外和实验室研究的结合,科学家们已经了解了近100年的冰流基本知识,但像这样的研究对于科学家们完善对冰属性复杂细节的理解至关重要。
“野外的冰具有实验室冰所不具备的特殊属性。因此,如果我们不研究野外的冰,我们就会错过其复杂性。我们掌握了基本原理,但我们错过了使这条特定冰流比我们当前模型预测的流速更快所必需的复杂性,”波伊纳说。
托马斯补充说,精确地校准这些模型比你想象的更重要。
“大多数人从未见过冰川,更不用说世界上最大的冰盖了,因为它们非常偏远,”她说,“但它们的水最终会流入我们的社区。”
精确理解冰流动力学有助于科学家更好地预测海平面上升。
“这非常重要,因为我们知道上个世纪海平面已经上升了一英尺,”托马斯说,“这种上升每次涨潮都会影响沿海社区;同时,风暴潮正变得具有毁灭性。”
团队合作
波伊纳还指出,这个项目是多个国际科学家和机构之间的合作。她说,这在许多科学领域都很常见,但在冰川学中可能尤为如此。那是因为要在你发现冰川的恶劣地区生存下来,需要大量的国际支持。
“在格陵兰岛生活和工作足够长时间来完成这样的测量——这需要几年时间——需要大量的国际后勤支持来确保你的食物、温暖和免受风吹。”
多亏了这种支持,菲希特纳和他的团队正计划继续他们对冰震的研究。他们现在正在确定阿尔卑斯冰川是否会产生类似的地震。
阅读更多:南极海冰的流失“简直令人震惊”
文章来源
我们的Discovermagazine.com作家在文章中采用同行评审研究和高质量来源,我们的编辑会审阅科学准确性和编辑标准。请查看本文使用的以下来源
南极冰川。冰流
科学。冰流变形的隐藏地震级联
苏黎世联邦理工学院:冰流因微小冰震而移动















