2019-07-11 07:41:02
冰正在向格陵兰冰盖边缘滑动

格陵兰冰原上的冰不只是融化。冰实际上快速地穿过它的床滑向冰盖的边缘。结果,因为冰运动来自滑动而不是冰变形,所以冰比以前认为的更快地移动到高熔点边缘区域。

怀俄明大学地质学和地球物理学教授Neil Humphrey和华盛顿大学地质学博士Nathan Maier博士。来自新泽西州莫里斯敦的学生领导了一个最近的一个研究小组,他们发现你不需要有直径或泥的床,它可以作为润滑剂,具有很高的滑动率。相反,他们发现它是在坚硬的基岩上,冰更快地滑动。此外,冰块在基岩上滑动的程度远远超过以前的理论预测格陵兰冰盖上冰的运动方式。

“那是踢球者。格陵兰冰原正在幸福地滑过表面,理论上说它不应该快速滑过,”汉弗莱说。 “重要的是,因为这样,你可以在海洋或低海拔地区获得大量的冰,它可以快速融化。就像一块糖浆从大陆上滑落。它只是不会融化。它会滑向海洋。”

“我们对缓慢移动区域中硬床上的滑动主导流量的测量结果非常令人惊讶,因为人们通常不会将这些区域与高滑动相关联,”Maier补充道。 “一般来说,人们将大量滑动运动与具有软床(泥浆)或极高滑动速度的区域(如冰流)联系起来。然而,在这个相对无聊的区域,我们发现迄今为止测得的滑动比例最高。”

Maier是第一作者,Humphrey是该论文的合着者,该论文名为“滑动支配缓慢流动的边缘区域,格陵兰冰盖”,今天(7月10日)在Science Advances上发表。同行评审的多学科开放获取科学期刊包括所有科学领域,包括生命科学,物理科学,社会科学,计算机科学和环境科学。

该论文的其他贡献者是地球科学副教授Joel Harper和蒙大拿大学助理教授Toby Meierbachtol。该文件代表了2014  -  16年在格陵兰冰原上进行的工作。

研究人员在钻入冰床的钻孔网络中安装了212个倾斜传感器。倾斜传感器允许观察冰变形和滑动运动。 Humphrey使用他设计的大型钻头,他将其描述为“一个非常大的卡车清洗机”,用大型钻头喷嘴和液压软管输出高压蒸汽。他说这是“世界上最快的冰钻”,可以在8小时内钻进格陵兰冰盖5000英尺。

“我们的大多数工作都是真正的奥术,”汉弗莱说。 “我们穿过冰盖钻孔,但我们甚至不收集冰芯。”

通过沿着冰的基底界面进行的详细倾斜观察约束的建模表明高滑动是由于光滑的床,其中稀疏间隔的基岩凸起提供有限的滑动阻力。滑动速度的估计通常基于观察到的表面速度和模拟的冰变形速度之间的残差。

“我们对这种类型的滑动没有一个好的理论,”汉弗莱解释道。 “但是,本文的数据将使我们能够研究改进的理论。”

Maier对此表示赞同,称他们的工作应该有助于提高冰盖模型的准确性,因为他们试图预测格陵兰未来的质量损失。

Maier说:“关于沿格陵兰岛边缘的冰流是否应该被认为主要是变形或大部分滑动,一直存在争议。” “这与单独使用表面测量来计算变形运动的不确定性有关。我们对滑动主导运动的直接测量,以及格陵兰其他研究团队的滑动测量,无论你走到哪里,都会产生一个非常引人注目的论点。沿着格陵兰岛的边缘,你可能会有很多滑动。“

Maier说这对格陵兰岛的未来非常重要,因为这意味着冰盖可以有效地移动质量,从而快速响应不断变化的气候。

同样,Maier说,由于气候变暖导致的冰运动变化也会导致冰盖边缘变厚和变薄。由于高速滑动,冰可以有效地移动,因此熔化的变化可以迅速发生。

Humphrey说,滑冰有两件事。首先,它允许冰滑入海洋并制造冰山,然后冰山漂浮。第二,冰块滑入较低温暖的气候,可以更快地融化。

虽然听起来可怕,但汉弗莱指出,整个格陵兰冰盖的厚度为5,000至10,000英尺。

“在一个非常大的融化年份,冰盖可能会融化几英尺。这意味着格陵兰将会再存在一万年,”汉弗莱说。 “所以,这不是媒体过度恐慌的灾难。”

汉弗莱过去30年来一直在格陵兰工作,并表示格陵兰冰盖在这段时间内只融化了10英尺。

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