南極冰蓋底部有一個(gè)巨大的湖泊和溪流網(wǎng)絡(luò)，隱藏在數(shù)千米厚的冰層之下。這種地下融水會(huì)影響冰蓋流向海洋的速度。使用來(lái)自歐洲航天局 CryoSat 衛(wèi)星的十年測(cè)高數(shù)據(jù)，科學(xué)家們意外地發(fā)現(xiàn)了 Thwaites 冰川下的湖泊如何通過(guò)冰下河流排水入海洋，又是如何再被蓄滿。

冰底部的融水不僅是上方冰層移動(dòng)中摩擦基巖加熱的結(jié)果，而且還來(lái)自基巖下方的熱量，稱(chēng)為地?zé)帷Ｄ蠘O洲地?zé)釤嵬康臏y(cè)量特別難以獲得，因?yàn)樯戏接泻窈竦谋鶎樱壳案鞣N估計(jì)之間存在很大差異。

因此，冰下的融水可以指示基巖的狀態(tài)和地?zé)嵬康某潭取＿@很重要，因?yàn)樗鼈兌紩?huì)影響冰蓋進(jìn)入海洋的速度。

當(dāng)這種冰蓋下溫暖的融水到達(dá)海洋時(shí)，它會(huì)形成上升的水流，推動(dòng)冰海下的冷水循環(huán)，使溫暖的深層海水與上層冰接觸，使更多的冰融化。

盡管這個(gè)冰下網(wǎng)絡(luò)被數(shù)千米厚的冰所隱藏，但冰下深處融水的運(yùn)動(dòng)會(huì)導(dǎo)致冰面發(fā)生微小的運(yùn)動(dòng)，而值得注意的是，這些運(yùn)動(dòng)可以從太空中進(jìn)行探測(cè)和監(jiān)測(cè)。

最近發(fā)表在《地球物理研究快報(bào)》上的一篇論文描述了如何使用十年的雷達(dá)測(cè)高觀測(cè)來(lái)揭示 Thwaites 冰川下的四個(gè)冰下湖泊網(wǎng)絡(luò)。

Thwaites 寬約 120 公里，是地球上最大的冰川，也是南極洲最脆弱的冰川之一。南極冰川融水導(dǎo)致的海平面上升主要來(lái)自這里。

歐洲航天局地球觀測(cè)科學(xué)科負(fù)責(zé)人兼監(jiān)督 4-D 南極洲項(xiàng)目的 Diego Fernandez 說(shuō)：“該項(xiàng)目匯集了不同團(tuán)隊(duì)多年的研究成果，對(duì)南極冰蓋水文過(guò)程進(jìn)行了新的綜合評(píng)估——從巖石圈和冰下環(huán)境對(duì)地表熔融過(guò)程的影響。

利用歐空局 CryoSat 衛(wèi)星 10 多年的測(cè)高數(shù)據(jù)，科學(xué)家們發(fā)現(xiàn) Thwaites 下方的湖泊（其中最大的湖泊長(zhǎng)達(dá) 40 多公里）在 2013 年和 2017 年連續(xù)快速排干。

這種在 冰蓋下反復(fù)發(fā)生的排水以前從未被記錄過(guò)。

科學(xué)家們估計(jì)，排水速度的峰值約為每秒 500 立方米——這可能是該地區(qū)冰下湖泊有史以來(lái)最大的融水流出量。

這個(gè)峰值速度大約是英格蘭泰晤士河向北海平均排放的速度的八倍。

歐空局的地球探索者 CryoSat 任務(wù)致力于精確監(jiān)測(cè)極地海洋中漂浮的海冰厚度的變化以及覆蓋格陵蘭島和南極洲的巨大冰蓋厚度的變化。該衛(wèi)星飛行高度僅 700 多公里，達(dá)到南北緯 88°，以最大限度地覆蓋兩極。

英國(guó)愛(ài)丁堡大學(xué)的主要作者 George Malczyk 說(shuō)：“我們使用 CryoSat 顯示了 2013 年上一次排水事件發(fā)生僅四年后的一段湖泊活動(dòng)。

“但第二次排水事件的有趣之處在于它與第一次不同，水的轉(zhuǎn)移速度更快，排水量增加。我們的觀察強(qiáng)調(diào)，這兩次事件之間的冰下系統(tǒng)可能發(fā)生了重大變化。”

2013 年至 2017 年間，科學(xué)家們可以看到湖泊被重新灌滿。

將這些觀測(cè)結(jié)果與通過(guò)基底通道網(wǎng)絡(luò)流入湖中的基底融水聯(lián)系起來(lái)，首次估計(jì)了冰蓋底部的融化速度。通過(guò)將這些速率與模型估計(jì)值進(jìn)行比較，科學(xué)家們能夠證明模型將 Thwaites 地區(qū)的基礎(chǔ)融化低估了近 150%。

梵觀點(diǎn)：冰蓋之下是一個(gè)十分活躍的世界！