12.5萬年前古南極冰蓋崩塌事件可能將再次發生
十多萬年前,南極的一塊巨大冰蓋融化,導致世界範圍內海平面上升了大約9米。海水淹沒了大片曾經乾旱的陸地。一項新研究認為,隨著人為導致的全球變暖問題日益嚴重,同樣的事件可能再次發生。如此大規模的冰蓋崩塌事件可能會再次引起海平面劇烈上升,從而導致全球性的洪水氾濫,眾多沿海城市將面臨被淹沒的危險。由俄勒岡州立大學地質學家安德斯·卡爾森(Anders Carlson)領導的研究團隊稱,大約12.5萬年前消失的南極冰蓋所處的氣候條件與今天類似。
資料圖(來自:NASA)
南極冰蓋是地球上面積最大的冰蓋,覆蓋面積幾乎達到1400萬平方千米,包含了約2540萬立方千米的冰。地球上90%的冰川質量都位於南極洲,如果這些冰川融化,將導致海平面上升約58米。從1957年至今,南極洲平均地表溫度呈顯著上升趨勢,平均每10年升高超過0.05攝氏度。
波士頓學院的古氣候學家傑里米·夏肯(Jeremy Shakun)告訴《科學》(Science)雜誌,如果後續研究證實了這一發現,那麼“西南極冰蓋可能只需要輕輕一推就會移動”。換句話說,這意味著“過去十年或二十年來觀察到的質量損失不斷加劇或許只是開始,而不是短期內曇花一現的過程。”
西南極冰蓋是南極洲的兩座冰蓋之一,體積約為2200萬立方千米,橫貫南極山脈將該冰蓋與東南極冰蓋分隔。冰川的重量已經使西南極冰蓋下方的岩石下沉了0.5到1千米,這一過程被稱為地殼均衡。在自身重量的作用下,這座古老的冰蓋會出現變形和流動現象。
西南極冰蓋的大部分位於一個低於海平面且向內陸傾斜的岩床上,這意味著整個冰蓋是不穩定的:理論上很小的冰川退縮就會動搖整個冰蓋,導致迅速瓦解。一旦西南極冰蓋開始融化,事情就會很快失控。全球海平面可能會以每個世紀約2.4米的速度上升。從氣候學的角度看,一個世紀只不過是一眨眼的事情。
Larsen C 冰架裂縫(2006 ~ 2017 / 圖自:NASA)
目前的計算機模型還不能很好地模擬這一過程,其中涉及的因素十分複雜且不確定,而現有的觀測也不能提供指導,因此對西南極冰蓋的消退速率仍不能準確預測。2016年,科學家通過改進的計算機模型預測稱,極地冰川的斷裂和融化將導致急劇的海平面上升,速率將遠遠超出原先的預計。研究領導者、美國哥倫比亞大學的氣候學家詹姆斯·漢森(James E。 Hansen)說:“我們正面臨著把無法控制的情況交給年輕人的危險。”
在新研究中,卡爾森的團隊分析了從南極洲近海採集的幾個海洋沉積物樣品。這些長圓柱形的底泥樣品記錄地球過往歷史的許多信息,提供了關於氣候變化的線索。
很顯然,12.5萬年前發生的氣候變化事件是自然發生的,與今天人為造成的問題不同。據英國國家大氣科學中心的Nathaelle Bouttes介紹,有科學家推測,當時地球軌道和自轉軸的輕微變化導致北半球氣溫升高,從而引起全球的氣候變化。
研究人員於12月早些時候在美國地球物理聯合會的一次會議上公佈了這項研究。今年6月公佈的一項研究指出,南極冰蓋正處於融化過程中:過去25年來,全球變暖已經導致南極洲超過3萬億噸的冰川融化,並且過去10年中南極的冰損失已經翻了三番。
這就相當於在全世界海洋中加入了超過76000億立方米的水,從而使南極冰蓋成為海平面上升最大的貢獻因素之一。如此巨量的水體足夠裝滿超過10億個游泳池。研究人員表示,總體而言,全世界海平面上升量的三分之一來自南極洲冰川的融化。