位于南极洲西部、以不稳定性而闻名的思韦茨冰川正在开裂和瓦解,这预示着全球海平面上升将面临不好的消息。人们正在努力了解思韦茨冰川的几何形状和化学成分,其面积约相当于佛罗里达州大小,以便评估变暖的水域和气候变化可能对其产生的影响。
一个名为 Icefin 的 11 英尺长管状水下机器人,让我们得以深入冰层下方,详细了解南极洲脆弱的冰架是如何融化的。通过本周发表在《自然》杂志上的两篇 论文,Icefin 提供了关于冰冷水域下方状况的相关细节。
这个鱼雷状的 Icefin 最初是在佐治亚理工学院开发的,其原型可以追溯到 2014 年。但此后,它在新家康奈尔大学继续发展。这个机器人能够利用其携带的传感器套件来表征冰下环境。它配备了高清摄像头、激光测距系统、声纳、多普勒流速剖面仪、单束测高仪(用于测量距离),以及用于测量盐度、温度、溶解氧、pH 值和有机物的仪器。它的探测范围令人印象深刻:它可以下潜到 3,280 英尺的深度,并能挤过冰架狭窄的缝隙。
由于 Icefin 是模块化的,它可以根据任务需求被拆卸、定制和重新组装。研究人员可以远程控制 Icefin 的轨迹,或者让它自主航行。
Icefin 在这片寒冷的水域中并非孤军奋战。它的任务是国际思韦茨冰川合作项目 (ITGC) 的一部分,该项目还包括 其他雷达、传感器和载具,例如 Boaty McBoatface。
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2020 年,通过一个近 2,000 英尺深的钻孔,Icefin 冒险穿过海洋,到达思韦茨冰川与阿蒙森海连接的关键点,也就是冰开始漂浮的地方。Icefin 收集的数据经过人类研究人员的分析,表明该冰川在海床上退缩,底部变薄,并快速向外融化。此外,某些冰缝的形状有助于引入温暖的洋流,导致冰川的某些部分比预期融化得更快。
这些新的见解,尽管令人担忧,但可能会改进用于预测思韦茨冰川变化以及其坍塌可能导致的海平面上升率的旧模型。
康奈尔大学研究科学家 Peter Washam 在一份新闻稿中说:“Icefin 正在尽可能近地收集冰体数据,到达其他工具目前无法到达的区域。” “它向我们展示了这是一个非常复杂的系统,需要重新思考海洋融化冰川的方式,尤其是在思韦茨这样的地方。”
除了思韦茨冰川,您还可以在南极麦克默多站附近的冰-海洋中找到 Icefin,它在那里监测生态系统,或者帮助天体生物学家理解生命是如何在类地行星和它们的生物圈中产生的。
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