小編的世界 優質文選 地球
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2021年2月04日 -
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久見菌
優質創作者
冰蓋底部到底隱藏著什麼秘密
冰蓋是指覆蓋著廣大地區的極厚冰層的陸地面積。在探測南極冰川冰蓋到底有什麼,我們使用了與往常遙感探測不同的機器——冰雷達。冰雷達也叫無線電回波探測,是冰川科學家們用來探測南極冰下的主要方法。在過去的幾十年中,我們在探測冰蓋厚度,內部構造,冰下面貌等一系列問題都離不開這個冰雷達。人類研究冰蓋研究了這麼長時間,至今我們對於冰蓋的理解也只是其中的一小部分,我們現在還沒有足夠的能力來完全的推測甚至是了解冰蓋。
越來越多的科學家對於“冰蓋底部還有著其他秘密”的說法也是表示贊同的,因為我們只是探測研究了冰蓋的一小部分,如果我們對於冰蓋底部的環境及其的探測取得突破,那麼很顯然對於南極冰蓋科學發展會有著巨大的變化。但是由於南極大陸的冰蓋體積過於龐大,每一點小小的變化都會導致全球的海平面,水循環,大氣和海洋環流等造成很大影響。那麼顯然,對於社會,環境等問題的引發也是巨大的。
異地熱來源到底有沒有准確調查出來
據調查,在南極覆蓋著平均的厚度多於2160米的冰蓋的陸地占南極總面積的至少99%。這裏存儲著地球72%的淡水資源,因為南極氣溫很低,冰蓋上面使冰雪融化的概率不大,影響冰蓋融化的原因更多的是冰蓋的底部融化。不過最新研究表明,導致冰蓋融化的原因是異地熱,關於異地熱的來源,至今仍然沒有調查出來。英國的南極調查局推測異地熱導致冰蓋融化有兩個原因。
1、第一個原因是冰蓋可能有放射性元素
調查局的地理科學家湯姆喬丹認為:“其一是因為冰蓋下面具有放射性元素,例如鈾,鉀等”。但是如果是因為這個原因發熱的話,這種發熱程度應該不足以讓南極冰蓋如此迅速地融化,甚至在逐年的下沉。所以喬丹推測還有另外一個原因。
2、冰蓋下面可能有斷層
我們剛剛提到的放射性元素鉀,鈾等經過放射,使其融化,加熱過的水越來越多,累積在一起形成像溫泉水一樣,在冰蓋下面反複的循環,不停加熱。導致形成了一個穩定的熱源,然後使冰蓋融化。當然,上面這些只是針對冰蓋融化,南極放熱等一系列情況產生的原因進行了假設,真正的原因還需要我們進行深入的探究,詳細的調查。
南極冰蓋究竟是在變薄還是變厚?
據計算,如果南極的冰蓋全部融化 那麼全球的水平面將會上升大約60米。在之前,關於南極冰蓋的報道有說冰蓋正在不斷的變薄,還有說南極冰蓋正在日益變厚。那麼誰的說法是對的呢?
其實在3年前,中國氣象科學研究院張通博士開始了一項新型的校准科研工作,希望可以校准並且可以判斷各冰蓋的模型的誤差。張通告訴記者:“南極冰蓋變薄或者是變厚,取決於物質的增加或損失的量來決定”有個專業的名詞——物質平衡。那麼什麼原因會導致物質增加呢?主要原因就是降水。物質的損失大致分為兩種:第一種就是我們剛剛提到的冰蓋的融化,無論是表面的融化,亦或者是內部,底部的融化都會讓物質損失,還有一種就是冰川流入海洋,逐漸消融。
在過去的三十年裏面,我們使用遙感技術探測冰川,科學家們已經一步一步的對於冰蓋有著一定的了解,衛星遙感表明,西南級冰蓋作為典型的海洋性冰蓋,物質損失的速度越來越快,冰川正在逐步消融這已經是無法改變的事實,所以冰蓋究竟是變厚還是變薄,張通指出,“判斷南極冰蓋增厚還是減薄,要看具體的地理位置。”
南極冰川融化後會怎麼樣
冰川融化必然的危害就是水面上漲,並且隨時可能引來海嘯,很多沿海城市會有被淹沒的風險,並且冰川融化會使隱藏在冰蓋地下的生物暴露出來,固然還會有微生物,微生物可能會擴散到各處,威脅人們的健康。冰川融化也會使有毒有害物質泄露出來,汙染河流的影響是巨大的。當然全球氣候的波動我們人類並不是有很明顯地發覺,但是對於南北極冰川來說,氣溫稍微上升一點,都會對冰川有明顯的影響,氣溫上升一點,就會使高山冰川的雪線上升,海洋冰川範圍縮小,這個現象是存在的。
根據科研人員調查觀測並且分析,近百年因為海溫變暖而造成海平面上升約為2~6厘米,其中全球海平面上升了約2.5 厘米,是因為格陵蘭的冰蓋已經融化了。全球冰川體積平衡的變化,對地球液態水量變化起著關鍵性作用。如果南極及其他地區的冰蓋全部融化,地球上絕大部分人類都將失去生存的地方,這個是巨大的危害。從而一些沿海地區也面臨著被淹沒的風險。大一些的島國就像日本,他們的面積將縮小到只有原來小半的山地,十分危急的。
所以保護南極北極是十分重要的,需要重視起來。
冰川對於這個世界的存在的重要意義
冰川的存在是十分重要的,冰川的積累和融化,可以變化著地軸傾斜角度,從而改變著全球的氣溫,並且冰川對地軸位置起到穩定作用和平衡效果,而且冰川具有調節氣候,平衡氣溫作用。如果全球冰川全部融化,地軸位置定會重新被確定,到時候全球將會進入冰河時期。
1.地球的冰川參與水的循環
冰川是地球水圈的主要組成部分,冰川的蒸發消融可以使得相關河流獲得補給所以它們一直在參與著水循環的過程。冰川是地球上除了海洋之外最大的天然水庫,也是地球上最大的 淡水資源。多年來它長期穩定地向各條大河源頭和內陸河流提供水源。冰 川和它周圍的環境構成一個和諧的整體,超過自然限度開采冰川水資 源就會破壞這個系統的平衡,會導致嚴重的後果。
2、冰川具有調節氣候功能
冰川也是地球表面下墊面的主要形式之一,也是地球表面的主要下墊面的一種,冰川多位於高寒地區蒸發量比較小,影響全球氣團性質、氣壓帶的運動等。
冰川對全球氣候變化有著重要影響。地球上,冰川是固態水的 主要存在形式。而水在液態、氣態和固態之間的循環對地球環境有重 要影響。冰川,特別是極地的大面積冰蓋能大量反射太陽光,有助於 人類居住的地球保持溫度平衡。
3、塑造地表形態
冰川作用可以形成獨特的冰川地貌,比如冰鬥角峰刃脊冰川谷峽灣等,有著很好看的風景。
4、影響生物遷移和土壤發育
冰川推進過程中,會破壞沿途地區的植被,使得動物被迫遷移,土壤發育過程被迫中斷。
人類應減緩冰川融化措施
據外媒報道,科學家在歐洲地球科學聯盟的期刊《Cryosphere》發表了研究報告,科學家認為可以在冰川下的海床興建人工牆,阻止熱海水流入,希望可以延緩海平面上升的速度,並且可以減緩冰川的融化,為最受海洋水位上升威脅的沿岸地區,爭取更多時間來應對這個威脅。人工牆不僅可阻擋冰川崩塌,而且可防止冰川底部因接觸熱的海水而加速融化。科學家正以南極洲的思衛茨冰川作為測試,該冰川寬度達80至100公里,是全球最廣闊的冰川之一,科學家提出兩種可以興建人工牆的方法。
其中一種比較容易,可以在冰川四周的海床上建立,預計300米左右,主要材料為沙石,估計建成後有30%機率可以阻擋冰川崩塌。至於較複雜的設計,科學家會於海底興建一道比較小的人工牆,用於隔絕熱的海水來接觸冰川底部,阻擋冰川的融化。但是由於惡劣的海底環境,工程相對複雜一些,但成功機會估計達70%。不過科學家強調說,興建人工牆只是揚湯止沸,還是告誡人類不要放過多溫室氣體,否則冰川融化速度只會越來越快。