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科技与未来

南极冰盖下隐藏地貌首次清晰呈现

摘要:科学家利用卫星数据和冰流物理模型,绘制出迄今最详细的南极冰层下地形图,揭示了数以千计此前未知的山丘与沟壑。这一成果有助于改进对南极冰川融化速度的预测,进而更准确评估全球海平面上升风险,对中国乃至全球沿海地区的气候应对策略具有重要参考价值。

【编辑导读】 这场科学突破的真正看点,不在于发现了多少新山岭,而在于它为预测南极命运提供了关键拼图。在气候变暖背景下,这些被冰封亿万年的地形细节,可能决定未来海平面将如何重塑人类海岸线。

南极冰原局部景象:山峰从洁白平坦的冰面中裸露而出,浅蓝色天空下云朵轻浮
南极冰原局部景象:山峰从洁白平坦的冰面中裸露而出,浅蓝色天空下云朵轻浮

一支国际科研团队近日发布了迄今为止最清晰的南极冰盖下地形图。该地图通过整合卫星观测数据与冰川运动物理模型,还原出冰层下方的真实地貌,揭示出大量此前未被发现的山丘、山脊和深谷。

主导研究的法国格勒诺布尔-阿尔卑斯大学研究员海伦·奥克登博士比喻说:“过去我们像用老式像素相机看世界,现在终于有了高清数码图像。”传统探测依赖飞机或地面雷达,但测量轨迹间隔可达数十公里,留下大片空白。

南极冰下地形图:蓝色代表低于海平面区域,棕色为高于海平面部分,西南极大部位于海平面之下,新图清晰展现高山、峡谷与平原等地貌
南极冰下地形图:蓝色代表低于海平面区域,棕色为高于海平面部分,西南极大部位于海平面之下,新图清晰展现高山、峡谷与平原等地貌

研究人员采用新方法,通过分析冰面起伏与流动速度反推底部地形,如同根据水面漩涡判断水下岩石位置。这种方法虽存在假设与误差,但能有效填补传统勘测之间的空缺。

爱丁堡大学冰川学家罗伯特·宾厄姆教授表示,这是首次能“一眼看遍”整个南极冰床,“令人惊叹”。团队发现了数千个新地貌特征,包括一处长达400公里、平均宽6公里、深50米的地下通道,位于毛德地底盆地。

东西南极局部对比图:左侧旧地图模糊不清,右侧新地图细节丰富,清晰显示如戈利齐纳地下高地等地形
东西南极局部对比图:左侧旧地图模糊不清,右侧新地图细节丰富,清晰显示如戈利齐纳地下高地等地形

英国南极调查局高级科学家彼得·弗里特韦尔评价,这项成果虽非最终答案,却是推动气候模型进步的重要一步。冰下地形直接影响冰川滑动与退缩速度,而南极融冰速率正是当前全球海平面上升预测中的最大不确定因素之一。

研究发表于《科学》期刊,为理解南极在气候变化中的角色提供了全新基础数据。