Thinning, acceleration and calving of Petermann Glacier, northern Greenland
卫星观测显示,由于异常温暖的海水和海冰减少,格陵兰岛北部的彼得曼冰川正在经历快速变薄、加速以及大规模的崩解事件,这预示着一种威胁到显著海平面上升的动态失衡。
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想象一下格陵兰冰盖是一座守护北极的巨大冰冻堡垒。在其西北角,有一个被称为彼得曼冰川(Petermann Glacier)的巨大“冰舌”,它像一条冰冻的手臂一样伸向海洋。长期以来,科学家们一直认为这条“手臂”坚固、稳定,几乎不受周围天气变化的影响。但一项新的研究显示,这条冰冻手臂实际上正变得摇摇欲坠、变薄且加速,它即将折断并掉落出一块巨大的冰块。
大崩裂
把这个冰架想象成池塘上的一张巨大冰 sheet。最近,这张冰 sheet 上开始形成两条巨大的裂缝(称为裂隙)。第一条裂缝始于 2010 年,增长缓慢;而第二条裂缝始于 2013 年。多年来,第二条裂缝只是在缓慢蠕动,但随后突然加速了。在 2024 年和 2025 年的夏天,这条裂缝向前疾驰,仅在短短两周内就增长了约 3.1 公里,并在接下来的夏天又增长了 3.6 公里。
现在,这些裂缝已经几乎贯穿了整个冰架。这就像是一个被拉紧的拉链,几乎已经拉合,只剩下一条不到 500 米宽的脆弱冰桥将前段连接在一起。科学家预测,这个面积约为 257 平方公里的前段部分即将断裂。它掉落的冰山规模是 2012 年那块巨大冰山的两倍。当它脱离时,冰川边缘将退缩到有记录以来的最靠后位置,使冰架缩小 22%。
加速中
有趣的地方在于这里。通常情况下,当一块冰脱落时,其背后的冰川可能会短暂加速,然后恢复平稳。但彼得曼冰川不同。研究表明,该冰川在整整十年间一直在持续加速。
想象一名跑步者突然开始越跑越快,不仅是短距离冲刺,而是连续跑了十年。冰架上的冰移动速度比其后方陆地上的冰快了约 60%。更令人惊讶的是,这种“加速”信号已经向内陆传播了超过 50 公里,深入到了冰川的接地部分。这表明该冰川正处于一种“动力失衡”状态——它向海洋流失冰块的速度超过了自然界通过上方降雪进行补充的速度。
幕后真凶:暖水与缺失的冰
为什么会发生这种情况?论文指出了两个正在协同作案的主要嫌疑对象。
首先,冰架下方的海水异常温暖。把海水想象成一个自 2011 年以来一直在升温的热水浴缸,其中最热的波动发生在 2016 年至 2019 年之间。这些暖水从下方融化冰架,使其变薄、变弱。研究发现,在 2012 年至 2020 年间,由于这种水下融化,冰架的总厚度损失了约 11%。
其次,通常保护峡湾的“海冰毯”消失了。通常情况下,陆缘海冰(附着在岸边的冰)充当着盾牌的角色,阻止风将暖水推入峡湾。但在近年来,特别是 2016 年至 2019 年间,这层保护性的毯子基本消失了。没有了它,风可以将那些暖水直接推向冰川,从而加速融化。
并非如此
研究人员谨慎地说明了哪些因素并不是诱因。他们调查了冰川加速是否是因为地表融水(雨雪融化)造成的。虽然确实存在一些额外的径流,但其时间点与冰架快速变薄并不吻合。主要的驱动力似乎是海洋,而非天空。
他们还检查了冰川加速是否是因为“接地线”(冰川从岩床抬升的位置)向后退缩所致。虽然接地线在 2015 年至 2018 年间确实有所退缩,但冰川在退缩之前就已经开始加速了。因此,退缩并不是最初的触发因素;它更可能是温暖海洋和冰层变薄的结果。
大局观
这项研究表明,彼德曼冰川不再是曾经人们认为的那种稳定的巨人。温暖海水从底部侵蚀以及保护性海冰缺失的结合,削弱了冰架阻挡后方陆地冰川的能力。
如果这一趋势持续下去,该冰川可能会成为海平面上升的一个更大贡献者。这个冰架拦截了海量的冰——如果全部融化,足以导致全球海平面上升 0.41 米。随着冰架变薄和冰川加速,其“刹车”功能正在失效。科学家表示,虽然我们知道冰层正在发生变化,但海洋热量、海冰以及冰川自身结构之间如何相互作用的精确机制仍然是一个复杂的谜题。但有一点是明确的:冰架即将失去一大块,而其背后的冰川正在苏醒。
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