不稳定的南极冰面上保持警惕

美国国家航空航天局(NASA)的罗伯特·宾德谢德勒冰川和冰盖首屈一指的专家,是一个国际研究小组的一部分监控大量和快速移动的冰川在南极洲西部。与耶鲁大学环境360年的一次采访中,他解释说这个不稳定的质量产生了巨大影响的冰可能会对全球海平面。

大约有190英里长,宽30英里,松岛冰川——科学家们研究称为猪——是南极洲最大的冰流之一。美国宇航局科学家罗伯特·宾德谢德勒说,也是非洲大陆的当地冰川,冰入海卸货超过任何其他在南极洲冰川。

罗伯特·宾德谢德勒
罗伯特·宾德谢德勒

流出南极洲西部的核心,松岛冰川在一定程度上依赖于土地和部分在海底盆地,接地的地方超过一千英尺下的海洋表面的基石。现在,转移
南极洋流,由于许多科学家认为,全球气温上升,增加风——迫使温暖的水到南极大陆架和蚕食松岛冰川的底部。结果,360年耶鲁的采访环境宾德谢德勒说,部分浮动冰架的冰川每年减少160英尺,其基础削弱,猪现在咆哮到海里的速度一只脚一个小时——每年超过两英里。冰的体积,松岛冰川每年损失是惊人的:460亿吨,全球海平面上升的重大贡献。

松岛
这个2007年的照片序列显示了一个巨大的冰山从松岛冰川上脱落。欧洲太空总署图片画廊

宾德谢德勒——美国宇航局Hydrospheric和生物圈的科学实验室的首席科学家,戈达德太空飞行中心的高级研究员和15南极探险领域领袖——是多年的关键球员之一,国际研究项目试图确定是什么导致松岛冰川和一个邻居,Thwaites冰川,薄和加速如此之快。这项工作的后勤挑战是巨大的,松岛1400英里从就近的美国基地在麦克默多。

在这个采访360年耶鲁大学环境宾德谢德勒资深编辑沼泽蒙田,谈论他的任务的紧迫性。鉴于他独特的视角,他预测,本世纪全球海平面上升发人深省:海平面几乎肯定会上升3英尺,美国宇航局的科学家说,总比增加并不是不可能的。

360年耶鲁大学环境:松岛冰川的大小如何,冰架与罗斯冰架或其他伟大的南极冰架吗?

罗伯特·宾德谢德勒:这是小罗斯冰架相比,最大的,朗尼,这是第二大。但是松岛冰川和Thwaites冰川加起来相当可观部分的冰,都是一样的。当然更多的是在松岛:融化率10到50倍下面那些大罗斯和朗尼冰架。

e360:为什么你认为下面的熔化率要大的松岛吗?

宾德谢德勒:一个原因是它更深的水下。另一个原因是,温暖的水更容易到达冰川从南大洋的中间层,是热的。所以大陆架是在适当的深度,让温暖的水一个小向上推到架子上,就直接向冰川。我们很确定,这就是为什么这部分南极洲西部是这样一个戏剧性的方式行动。冰川正在迅速变薄,加速每年5至百分之十。它只是一个巨大的变化率。

e360:你能解释一下加速因素的重要性,你在说什么?

宾德谢德勒:有两个地方在南极洲真正迅速改变。一是南极半岛,冰架崩解,和冰川正在加速到开放海洋湾。和其他地方是在南极洲西部的北海岸,主要是这些冰川,松岛冰川Thwaites冰川。我们看到最大的稀释率的海岸,然后它衰变级的内陆。这是一个很明显的标志性改变被触发的海岸,这是传播内陆。

这个冰架,五年前的每年2½公里,现在每年大约3½公里,这将一只脚一个小时。这只是比赛,惊人的速度的变化。我们担心的原因是,这将导致更多的冰被卸离大陆,冰,因为它进入海洋,引发了全世界的海平面。因为很多人住在海岸,吸引了我们的注意力到南极洲,冰盖正在萎缩速度。我们知道,从大局来看,地球正在变暖,将会有更少的冰。但我们不知道细节,有多快,海平面就会上升多少,细节是非常重要的,因为人类在地球上是如此的敏感,即使是微小的海平面的变化。

“冰架就迎头赶上,惊人的速度的改变。”

e360:你是说Thwaites和松岛冰川的加速率的变化是如此之快,因为向海的结束,所以更多的冰从大陆到水里,这显然会影响海平面上升?

宾德谢德勒:这是一个重要的点和一个热议的问题在冰河学社区在过去的二十年,这个想法,做冰架的冰上游接地问题,关于海平面上升?但在南极半岛,我们终于得到了一个明确的答案,因为完美的自然实验运行,我们必须观察它,这些像拉尔森B冰架迅速瓦解的几周。在那里,然后它不在那里,我们可以看到美联储的冰川冰架急剧加速,在短短几年500%以上。所以,真正解决了争论,告诉我们,是的,冰架做支持冰上游,如果你摆脱冰架,冰上游加速,跑到大海,海平面将会改变。在松岛和Thwaites,冰架没有解体,但很快变薄,所以逐渐消失,让冰上游加速越来越多。

e360:在理论情况下,松岛冰川和Thwaites完全倾倒入海洋,显然它不会发生在不远的未来——什么样的他们会导致海平面上升呢?

宾德谢德勒:南极洲西部的一部分,第三,向北流主要通过这两个冰川,有可能提高海平面1½米。的一个上界,最糟糕的情况。但时间尺度是真正重要的。有人说,我们不会看到这些冰架在有生之年消失——我不太确定。我认为我们很可能。

e360:你在开玩笑吧?

宾德谢德勒:不,不。

e360:当你认为南极洲是多冷,极地高原两到三英里厚的冰,有人会认为这将是数千年之前的主要部分大陆开始感受到全球变暖的影响。但你说,不是。

宾德谢德勒也许不是。仍然有一些争论。地球上如果有一个地方,仍然是全球信号的分离,这是南极洲。海洋和大气的循环在南极南大洋倾向于孤立的主体,同时,半岛敏感暴露。陪审团仍是如何迅速变暖会渗透的主要大陆,但是最近的结果说,西南极洲已经变暖了。底部的冰盖冰架是脆弱的地方,这就是我们的项目是解决。这就回到我早些时候说,还有热在南太平洋的中间层次,当然在松岛和斯维特。我们坚决认为热越来越冰,导致这些重大变化。所以即使你隔离南极洲有些表面上从全球变暖,这后门热量仍在冰盖的这一部分。

“有人说我们在有生之年不会看到这些冰架消失——我不太确定。”

e360:那你说的是松岛和Thwaites,这些变化主要是由于气温,但小海洋温度的增加?

宾德谢德勒:没错。这并不是太多,海水正在变得越来越温暖,只是温水所在被高举。,我们认为这是由于增加了风…你把表面的水,所以更深的水来取代它。所以你得到温暖海水上涌的增加。所以现在你交付额外的热量,你创造了条件,然后,增加融化和稀疏的冰架,和加速度的冰子流到海里。

e360:你能描述松岛冰川利差从陆地向海洋?

宾德谢德勒:树枝和支流,喂进去。所以看起来与一些大的树干分支。这是冰川。因为它流出的冰盖的中心向边缘,冰川的树干的增长,冰变得越来越薄,床上低于海平面,流量增加。在某种程度上,称为接地冰线,你达到足够的厚度薄,它会运转。此时的接地特性冰盖停止和浮动冰架开始形成。然后你在松岛冰架。大约35公里宽,40公里长。

e360:你得到稀疏的机制是什么?这是简单的海底冰融化吗?它放松控制海洋的基石是冰?

宾德谢德勒:我们认为它主要是融化在非常高的利率。每年我们谈论五十米的冰融化在接地线,在冰川最终得到足够薄,和水第一次访问和最深的冰川。和它的一部分是由于水温:也许2°或3°c,在格陵兰岛和南极洲,这些很厚,深冰川正在从欧洲大陆和接触水,我们看到最戏剧性的变化。

e360:告诉我一点关于你所做的工作和计划做松岛和一些新技术,你打算雇用。

宾德谢德勒:我们在很多方面的优势。这是迫切需要科学。我们无法预测冰盖将做什么直到我们理解为什么这里做那么戏剧性的冰原。这是科学的边缘。我们对物流能力的边缘——从任何地方很长一段路,需要直升机的方式。技术很难,因为没有人研究过这种环境。

所以我们要做的就是进入热水钻井系统。雪融化,你让它热与商业洗车加热器,你通过高压软管泵,你融化的冰。冰,我们想穿透约为600或7万米厚,

南极地图
这color-enhanced地图由美国国家航空航天局(NASA)显示了从南极洲的冰川冰的损失程度。美国国家航空航天局

所以你使一个洞。这很容易做到。然后我们要把在一个新的摄像机系统的冰架底部,和看水。

接下来我们要部署一个全新的海洋仪器分析器,调查人员在我们团队放在一起来测量水的属性:温度、电流、盐度、所有重要的参数告诉关于水的海洋学家。,这将是部署在电缆,所以它可以做垂直配置文件;它可以运行这个电缆通过调整它的浮力。将传输数据归纳到电缆,和读取传感器表面。然后将手机数据回到这个侦探的电脑在加州通过铱星卫星电话。

最终我们会失去海洋仪器分析器。冻结孔将关闭,这个分析器冰架下的密封。但我们希望,它将继续操作了三年,和给我们一个连续的记录是什么样的水,是什么样的水,并允许我们来计算多少热量被转换为融化的冰。

我们已经离开了一个自动气象站已经将数据发送回我们。我们将使用地震勘探技术来测量水的深度腔在架子上。我们将使用雷达测量冰的厚度和融化的速度一堆斑点。我们将推出更多的GPS的冰上直接测量加速度率。

我们推动科学技术的前沿,得到这些答案的紧迫性是这些最新卫星观测显示我们最好的冰盖流模型根本不工作。他们真的不能复制这些大冰的融化和加速度。所以我们必须更好地理解过程我们可以把它们放在模型,模型可以给我们最好的预测冰盖的未来的机会。

e360:基本上在松岛等地,稀疏的模型低估了利率和加速度?

宾德谢德勒所以,是的。所以当IPCC报告出来,数据通过本世纪海平面上升的预测。但它也说,“我们不知道这些数字是正确的,因为他们不包括最近的戏剧性的变化在冰盖的行为,因为我们不能模型。”真的那么说,对我来说,就是,“这是一些数字,但不相信数字,因为他们可能出奇的低。“但这是我的社区的行动呼吁,冰盖动态社区,行动起来,并提供最好的数字,我们可以。

“最新卫星观测显示我们最好的冰盖流模型不工作。”

e360:我知道IPCC说也许1½英尺或一个21世纪的海平面上升半米。这是你的观点,我们可以看到显著大海平面上升?

宾德谢德勒:是的,我认为有一种不言而喻的共识在我的社区,如果你想看看IPCC报告中数量最多,他们说58厘米,所以几乎两英尺的世纪。的低,这将是超过一米。我们可以看到一个由本世纪中叶计。

e360哦我的天哪。

宾德谢德勒:如果这种行为,我们看到在松岛,甚至是格陵兰岛仍在继续,我们看不到任何原因不能继续,在一米到本世纪末,我认为几乎可以肯定。

e360:有些人说两米肯定是不可能在21世纪。

宾德谢德勒:绝对的。没错,是的。

e360你感到吃惊的速度的变化在西南极洲和格陵兰岛冰盖和冰川吗?

宾德谢德勒:是的,绝对震惊。

e360:紧急你觉得希望有数据和科学显示,政策制定者和公众的这些变化的速度和规模,这样我们会作何反应?

宾德谢德勒:是的,我的意思是,选择你的国家。几乎每个国家都有一些对海平面变化的敏感性。显然荷兰和美国墨西哥湾沿岸和孟加拉非常敏感,和中国。如果你要求投资数十亿美元在某种障碍,因为我们认为海平面上升一米,也可能只有半米,或者它可能会上升一公尺半,你知道,你不会满足于一个空泛的答案。我们希望能够说可能是X %的上升Y米到本世纪末,你要做好准备。所以我认为毫无疑问,增加可信度和精度预测,在我的例子中,海平面将有不可思议的优势国家和个人。