西南極洲岩石的上升可能會減緩冰的融化
西南極洲岩石的上升可能會減緩冰的融化
南部大陸正在迅速變化。南極洲西部的岩石正在上升,這可能會減慢冰的融化速度。冰蓋可能正在融化,但是西南極洲的岩石正在上升。這是地質學對地表變化的深入反應的戲劇性展示,南部大陸的水下基岩正以每年41毫米的速度迅速上升。當它這樣做的時候,它可能會減緩不可阻擋的冰川融化速度,因為在人類肆意燃燒化石燃料導致的全球變暖的影響下,歐洲大陸的西部地區會產生冰。
但目前的發現是另一個令人驚訝的演示地球物理學家稱之為均衡反應:從大陸的表面質量是轉移,南極地區已經失去了三萬億噸的冰在過去的25年里,半流質的地幔的岩石,大陸地殼深處,流在減輕負擔捲起了地殼岩石更高。這種增長速度是出乎意料的快。隨著更多的冰融化,這個過程可能會加速。一個世紀以後,這片南極半島可能會上升8米。
「為了防止本世紀及以後全球海平面上升超過幾英尺,我們仍然必須限制大氣中的溫室氣體濃度。」研究負責人、丹麥技術大學的瓦倫蒂娜·巴萊塔說:「當冰層融化、變薄時,地球就會重新調整,並迅速上升幾毫米,這取決於冰的融化。」
但地球也有點像硬記憶泡沫床墊。在融化後的幾千年里,它一直在緩慢地重新調整。在斯堪的那維亞半島,由於最後的冰河時代,基岩每年仍在上升約10毫米。巴萊塔博士和美國同事在《科學》雜誌上發表報告稱,他們從固定在南極西部一段名為阿蒙森海灣(Amundsen Sea embayment)的裸露岩石上的6個全球定位衛星站收集了數據。
他們耦合與地殼地震研究基岩然後跑一個巨大數量的電腦模擬來解決最可能的解釋——南部大陸的深處,地幔相對熱流體,並可能質量變化的反應更迅速。這類研究的核心是南部極地動力學的難題:海洋的複雜的相互作用,大氣,降水和地形使南極洲最冷的,最乾燥,冰點地球上:它可能是沙漠,但其大陸地殼攜帶幾乎世界上三分之二的淡水在冷凍形式。如果全部融化,全球海平面將上升70米。
但是,由於冰層的重量如此之大,非洲大陸的一些地區在海平面以下的地方就變得很低了。在南極洲西部,周圍的海冰非常厚,它被固定在水下的基岩上,為減緩內陸冰川流動提供緩衝。現在,南極西部的冰蓋正在向海洋中擴散,相當於地球上正在融化的冰層的四分之一。如果南極洲西部全部融化,全球海平面將上升3米。令人擔心的是,海洋和大氣的溫度,以應對不斷上升的溫室氣體在大氣中,風和洋流可能放鬆海冰和送他們的貨架上浮動的北,此時的冰流高地的大陸將加速。
所以最新的發現有助於解釋為什麼南極冰的更廣泛的難題一直相對穩定在漫長的地質時期:隨著冰融化,基岩上升,和冰架更有可能保持固定在大陸,至少在那個特定的「寄點」上熱,更多的地幔流體。還有另一個因素在起作用:冰本身的引力,在巨大的古代極地冰群附近升高海平面。當冰融化時,引力拖曳作用減弱,海平面下降。俄亥俄州立大學的特里·威爾遜(Terry Wilson)是該研究的作者之一,他說:「海平面的下降、固定點的上升以及由於基岩的上升而導致的內陸斜坡的減少都是可以穩定冰蓋的反饋。」「在許多現實的氣候模型下,這應該足以穩定冰蓋。」
但隨著全球平均氣溫上升,危險也隨之增加。科羅拉多州立大學(Colorado State University)的里克?阿斯特(Rick Aster)和另一名作者警告稱:「為了防止本世紀及以後全球海平面上升超過幾英尺,我們仍必須限制大氣中的溫室氣體濃度,只有通過國際合作和創新才能做到這一點。」
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