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地球的最南端坐落着一个巨大的冰碗，您可能知道它就是西南极冰盖。每天，海水都在侵蚀着它的底部，缓慢地削弱着沿边缘的冰川。当它们最终坍塌时，海洋将开始填满这个盆地，吞噬冰川，并淹没世界各地的海岸线。
思韦茨冰川是阻止这个至关重要的冰盖崩溃的壁垒之一，该冰盖大部分位于海平面以下，拥有足以使全球海平面上升3.3 米（约 11 英尺）的冰量。不幸的是，这个相当于佛罗里达州大小的冰川巨兽，也是世界上最不稳定和融化最快的冰川之一。尽管冰川学家知道其冰量流失速度已十分严峻，但他们最近发现，它暴露在变暖的水中的程度远超以往的认知。在本周发布的一项研究中，科学家们利用卫星图像和水力学模型发现，受潮汐影响的暖流正以高达 3.7 英里的深度渗透到巨大的冰体中，导致“剧烈融化”。
“我们真的、真的需要了解冰川的变化速度，以及在未来 20 到 50 年内它的变化速度会有多快，”滑行学副教授、该研究的作者之一 Christine Dow 说。“我们曾希望需要几百年、五百年才能失去这些冰。目前一个很大的担忧是，如果它发生得快得多。”
随着气候变化导致全球气温持续升高，极地和山区冰川和冰盖不可避免地融化。融化的水和脱落的冰流入海洋，导致海平面上升。自 1880 年以来，全球海平面已上升约 9 英寸，任何突然的上升都可能对纽约、孟买和上海等沿海城市造成灾难性后果。马绍尔群岛和图瓦卢等低洼国家可能被完全淹没。
被称为“末日冰川”的思韦茨冰川，目前已占全球海平面上升的4%，每年流失500 亿吨冰。一旦它坍塌，可能导致全球海平面上升65 厘米（略高于 2 英尺）。“这听起来不多，但考虑到我们星球上的海水总量，这是一个巨大的体积，”Dow 说。
发表在《美国国家科学院院刊》上的一项研究发现，潮汐的涨落（抬高和降低冰川）允许海水进一步侵蚀冰架，并削弱其与海底的连接。尽管同一团队在格陵兰岛的彼得曼冰川也观察到了这种现象，但在南极洲此前尚未记录到。思韦茨冰川与海洋接触的冰量是彼得曼冰川的八倍。
该研究利用高分辨率卫星图像和水文学数据，识别出冰川表面抬高的“高压区”，这表明有暖水正在冰川下方流动。此前的模型仅使用冰川与海洋接触的部分作为“接地线”，并以此计算与温暖咸水接触导致的潜在冰量流失速度。而现在，根据该论文，研究人员可能已经找到了在模拟冰川变化过程中缺失的一环。
“这个边界在冰川对气候变化的响应方面，是地质学中一个非常关键的方面，”加州大学欧文分校地球系统研究员、该论文的作者之一 Bernd Scheuchl 说。他说，更深入地了解海水渗透到冰川底部的方式，有助于科学家更好地预测西南极冰盖的冰量流失。“整个地区是通往一个远低于海平面的区域的门户。”
预测冰量流失和海平面上升的速度并非易事。不断变化的因素，例如温室气体排放量，可能会减缓或加速全球变暖，进而影响冰川融化的速度。根据 Dow 的说法，模拟冰川（它们是水文学上动态的、偏远的且难以研究的）是一项技术挑战，直到最近计算机才能处理。
非营利组织“上升的海洋研究所”的海洋科学家 Sharon Gray 表示，像这样的研究突破有助于世界为海岸线的消失做好准备和适应。“它永远不会做到完美，”她说。“但很明显，我们的模型越精确，我们的预测就越好，这将有助于我们进行规划。”
鉴于建模的复杂性和不确定性，Gray 认为最好假设海平面将上升到最高预测水平，并为最坏的情况做好准备。新加坡和荷兰等一些高风险地区正在这样做，并投资基础设施来应对挑战。“我认为，通过富有创意地思考并努力理解即将发生的事情以及我们可以做什么，存在希望和机遇，”她说。
Dow 和 Scheuchl 等研究人员表示，保护冰川的最佳方法是限制碳排放。尽管人类已经排放到大气中的热量将在几个世纪内持续存在并继续融化冰川，但控制地球升温的幅度可以为我们争取时间来应对，甚至预防最极端的后果。
“现在做出改变永远不晚，”Scheuchl 说。“即使我们无法阻止这些发展，我们也可以减缓速度并减轻其影响。”
更正 2024 年 5 月 31 日上午 8:51：本文早期版本错误地陈述了西南极冰盖融化所带来的海平面上升风险。
本文最初发表于 Grist，网址为 https://grist.org/oceans/scientists-find-miles-of-seawater-beneath-doomsday-glacier/。
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