

一位正在观察俄罗斯最大的北极冰盖的研究人员,当他的目光转移到附近的一座冰盖时感到惊讶。他所看到的景象引发了关于冰盖如何运作的疑问——以及随着世界变暖,我们可能会面临什么。
“我在卫星图像上看到的场景的南部,一直看到另一座冰盖,”科罗拉多大学地质学家迈克尔·威利斯说。他当时正在研究俄罗斯最大的科学院冰川,但真正引起他注意的是附近的瓦维洛夫冰盖。他说,这座冰盖正在做一些完全出乎意料的事情:移动,而且速度很快。冰盖——这个词指的是一种类型的冰川,“极地冰盖”是其子集——通常被认为是极其稳定的。“这种冰盖不应该表现出这种行为,”威利斯说。
然而,在这种情况下,冰盖几乎在飞奔:“加速”的速度达到了每天82英尺(约25米),这是威利斯和他的同事在2015年发现的。此前,它的平均速度仅为每天约两英寸(约5厘米)。他们结合早期研究的历史数据以及两个当前卫星信息系统的数据,追踪了冰川的移动速度及其冰量损失的程度。
所有的冰川都会因为边缘的冰冻结或融化而“移动”,改变它们的位置。但在这个过程中,重要的不仅仅是空中可见的冰——地表深处发生的事情也起着重要作用。威利斯说,这些看不见的进程之一可能是导致剧烈移动的原因。他说,在研究期间,冰的底部从“粗糙且粘滞”,意味着稳定,变成了“光滑”,意味着那里有水在润滑冰盖的移动。冰下水的存在表明存在一个稍温暖的层——或者水以某种方式从地表渗透进来。
威利斯说,目前人们对这具体是如何发生的了解甚少,他们仍在努力弄清楚。“这很奇怪。看到它令人惊讶。而且解释起来一点也不简单。”
这种惊讶很重要——尤其是如果这种情况会在其他地方再次发生。目前的气候模型没有考虑到这种类型的加速。但像瓦维洛夫冰盖这样的高海拔冰川,其潜在的融化可能会导致海平面上升约一英尺(约30厘米)。这意味着,这些冰川中目前以冰的形式存在的所有水,如果融化后流入海洋,可能会导致海平面上升一英尺。

“我们没有足够好的卫星图像目录来判断这些是孤立事件还是周期性事件,”不列颠哥伦比亚大学的冰川学家克里斯蒂安·舒夫说。舒夫提到了另一项关于斯瓦尔巴群岛一处冰川的研究,该研究显示了类似的过程。他说,这项研究处于预印本阶段,不太可能被发表,但数据似乎是可靠的。
与海洋学等其他气候科学不同,在过去几百年里,世界偏远地区冰川的变化并没有太多可靠的历史数据。但威利斯的新论文可能指出了一个历史上值得注意的现象。一般来说,像瓦维洛夫冰盖这样的冰川是可预测的。他说,它们就像机器一样试图平衡降雪的输入和气候对冰的影响的输出,而且在没有改变气候的力量的情况下,它们通常非常稳定。“这些加速很有趣,因为它们不遵循这种规律,”他说,这引发了一些关于我们目前如何模拟这类冰川的疑问。他说,目前关于融化的预测可能没有考虑到这类冰川的移动——或者,如果它们是周期性的,那么在气候变化的影响下,我们无法确定周期会如何发展。
就瓦维洛夫冰盖而言,威利斯说,他“不愿”将所发生的事情直接与气候变化联系起来。但他表示,“它能做到这一点的事实本身就令人大开眼界。”“我们可以称之为异常,但如果它在一个地方发生,它也可能发生在其他地方。”
“这是一个很好的例子,说明了我们不太了解的冰盖和冰川可能会发生什么,”舒夫说。这种理解对于预测海平面上升和冰川融化等问题可能至关重要。
威利斯和他的同事们在撰写这篇尚未发表的论文时,开始思考如何模拟瓦维洛夫冰盖的行为。他们希望继续研究这种剧烈事件的建模。舒夫认为这很好,但也呼吁对世界各地的北极冰盖进行更多观测,以帮助我们更好地理解和预测它们的行为。