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反常!南极22个月凭空多出7000亿吨冰,问题出在哪了?

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自然杂志一项研究显示,南极冰盖的质量不降反增。多了大约 6950 亿吨。这是GRACE重力卫星有记录以来南极出现过的最大一次增重。

众所周知,南极幅员几千万平方公里,冰层平均厚度超两千米。科学家究竟是如何知道它增重了的呢?答案不在地面,而在天上。



其实称量南极的是一对名为GRACE和GRACE-FO的孪生卫星。它们从 2020 年起一前一后在距离地球几百公里上的轨道飞行,彼此相距 220 公里。后星用微波测距仪盯着前星,把两颗卫星之间的距离变化精确到微米。

用两颗卫星测量重量的原理并不复杂。任何有质量的东西都会产生引力,质量越大,引力越强。当领先的卫星飞越一片质量更大的区域时,会被多拽一下而微微加速,两颗卫星的间距也就产生了变化。科学家在收集这些间距变化,便能够反推出地球重力场的分布图,从而看出哪里的质量增加了,哪里的质量减少了。

再用这套办法去换算海平面。举个例子,陆地上每有 1000 亿吨冰融化进入海洋,全球海平面就会上升 2.8mm。所以这次南极的增重折算下来,只是把海平面向下压了一点点,远不足以逆转长期的升势。



GRACE测出的只是南极冰盖的净质量变化,但这个总数恰恰会掩盖内部的不均衡。科学家把这次增量拆开后发现,大约有 68% 的增重主要集中在东南极。而东南极是南极大陆最稳固的部分,它的基岩大多高于海平面,冰层也最厚,天生就很抗造。简单来说,多出来的冰主要就长在了这些不容易崩塌的地方。

而在南极,真正脆弱的是西南极。它脚下的基岩沉在海平面以下,其冰盖就像一坨软木,一旦有温暖的水漫上来,就会从底部慢慢地融化。所以在卫星显示增重的这 22 个月来,西南极其实仍在持续地融化。别看总数是增加的,但其实西南极却一直在流血。



决定南极冰盖命运的不是天上多下几场雪,而是海水从冰架底部开始向上消逝。冰架是连接冰川漂浮在海上的巨大冰板,像塞子一样挡住后方上游冰川向海洋流动。但南极绕极深层暖流会钻到冰架下方,一年就能融化掉几十米厚的冰。冰架一旦变薄坍塌,上游冰川会加速涌入海洋,推高海平面。

科学家指出,西南极部分出口冰川乃至东南极的一些冰川,正受到冰原暖水侵蚀冰架底部、加速流动的威胁。

换句话说,表面多堆积的几米雪和真正致命的伤口不在同一个位置,雪堆得再厚也盖不住冰架正在被海底暖流一点点掏空。



有研究专门估算过,此次异常降雪中由人类活动贡献的部分只有 9%。主要驱动来自热带西太平洋与东印度洋交汇的暖池,出现了一次 10 年一遇的自然增暖,它严重扰乱了大气环流,把印度洋的水汽拐向东南极,造成了持续的暴雪天气。

这就意味着,此次 22 个月的增重主要是气候系统的自然波动,而不是全球变暖加速的铁证。过去 20 多年来,南极平均每年会损失约 1405 亿吨冰。一次自然的上下摆动,我们不用太过焦虑担心,但也不能够成为放松减排的理由。



卫星对地球的称重很精准,但我们要明白它能测什么,测不到什么。南极这次的增减不用太过纠结,我们更应该关注的是西南极,以及那些正在啃噬冰架底部的暖流。而对于普通人而言,我们能做的便是少一些碳排放,多爱护地球环境。

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