卫星数据首次提供了南极洲斯怀兹冰川下温热海水入侵的证据。首次拍摄到的可见证据显示，被称为"末日冰川"的南极洲斯维斯冰川（Thwaites Glacier）下面正在注入温暖的海水。它之所以获得这个不祥的绰号，是因为其巨大的体积和在全球海平面上升中扮演的重要角色。它迅速崩解和融化的可能性会导致全球海平面灾难性的上升，对沿海地区和低洼地区构成严重威胁。
新的观测结果表明，温暖的海水正在南极洲斯韦思冰川下流动，有可能在未来十年内加速灾难性的海平面上升。研究人员正在利用先进的卫星图像和建模技术研究这些变化，它们可能会对全球沿海地区造成严重后果。资料来源：美国国家航空航天局
一个国际科学家小组利用卫星图像对其进行了观测，并警告说，这可能会在 10 到 20 年内加速海平面的灾难性上升。包括滑铁卢大学科学家在内的研究人员于 5 月 20 日在《美国国家科学院院刊》上发表了他们的发现。
海水的侵入导致冰层不断脱离陆地，然后又沉降下来。由于斯维斯冰川宽约 75 英里（120 千米），深约 0.75 英里（1.2 千米），冰川一接触海水就会剧烈融化，这种效应可能会导致海平面毁灭性上升。冰川位于一个盆地中。迄今为止，海水只接触到它的边缘。不过，研究人员预测，冰川退缩到盆地深处可能只需要 10 到 20 年的时间，届时冰川融化的速度可能会更快。
由 ICEYE 合成孔径雷达 (SAR) 星座根据 2023 年 5 月 11、12 和 13 日获取的图像记录的南极洲西部 Thwaites 冰川潮汐运动三维视图截屏。等高线水平为间隔 50 米的冰床地形等高线。每个干涉条纹颜色周期为 360 度相位变化，相当于冰面视距位移 1.65 厘米。干涉图叠加在 2023 年 2 月获取的大地遥感卫星 9 号图像上。在这项研究中，我们发现潮汐挠曲的极限在潮汐周期中以千米为单位变化，这表明加压海水能够侵入接地冰下数千米，并与冰川底部进行剧烈的热交换。在屏幕的右侧，一个单独的牛眼图案显示海水入侵在保护脊外又传播了 6 公里，表明在南极洲的这一关键区域，冰川仍在以每年一公里的速度后退。图片来源：Eric Rignot / 加州大学欧文分校
对快速变化的担忧
滑铁卢大学环境学院教授克里斯蒂娜-道（Christine Dow）博士是这项研究的合著者之一，她说："斯怀伊斯是南极最不稳定的地方，其海平面相当于上升了60厘米。令人担忧的是，我们低估了冰川的变化速度，这对世界各地的沿海社区来说将是毁灭性的。"
世界已经感受到了海平面上升几厘米带来的社会和经济后果。然而，研究人员指出，海平面再上升半米或更多，将严重影响许多低洼地区的人口，如温哥华、佛罗里达、孟加拉国以及图瓦卢和马绍尔群岛等太平洋低洼岛屿。
研究方面的技术进步
为了探测海水入侵并评估其影响，研究人员利用了 ICEYE DInSAR 卫星数据和冰川下水模型。道和她在滑铁卢的团队目前正在努力创建新的模型，考虑海水流入盆地和冰川下水流出并与海水混合的影响，以准确预测冰川融化的速度。
研究与适应挑战
道说："目前，我们还没有足够的信息来说明海水入侵还有多少时间才会不可逆转。通过改进模型并把研究重点放在这些关键冰川上，我们将努力至少把海平面上升的估计时间控制在几十年而不是几百年。这项工作将帮助人们适应不断变化的海平面，同时关注减少碳排放，以防止最坏的情况发生。"
本文第一作者、加州大学欧文分校（UC Irvine）地球系统科学教授埃里克-里格诺特（Eric Rignot）博士希望这些研究成果能为研究南极洲冰川下发生的变化提供更多支持。
里格诺特也供职于于加州理工学院喷气推进实验室，他说："科学界对前往这些偏远的极地地区收集数据和建立我们对正在发生的事情的理解充满热情，但资金却很滞后。我们 2024 年的实际预算与 20 世纪 90 年代相同。我们需要壮大冰川学家和物理海洋学家群体，以尽早解决这些观测问题，但现在我们正试图穿着网球鞋攀登珠穆朗玛峰。"
编译来源：ScitechDaily