Thwaites Glacier地下首次绘制地图

南极洲最脆弱的冰川下方的地面首次被绘制出来，帮助科学家更好地了解它如何受到气候变化的影响。对南极洲西部 Thwaites 冰川下方的地质分析表明，沉积岩比预期的要少——这一发现可能会影响未来几十年冰的滑动和融化方式。

“沉积物允许更快的流动，就像在泥浆上滑动一样，”领导这项研究的英国南极调查局 (BAS) 的地球物理学家汤姆乔丹博士说。“现在我们有了光滑沉积物位置的地图，我们可以更好地预测冰川在未来退缩时的行为。”

Thwaites 冰川下方沉积岩的分布包含在 BAS 研究人员制作并发表在《科学进展》杂志上的该地区新地质地图中。这些发现很重要，因为冰川面积相当于英国或美国佛罗里达州，是南极洲变化最快的冰洋系统之一。

自 1990 年代后期以来，Thwaites 冰川的接地带——它与海底的交汇点——已经后退了 14 公里。大部分冰盖都在海平面以下，容易受到快速、不可逆转的冰流失的影响，这可能会在几个世纪内使全球海平面上升半米以上。

新的分析基于空中调查，使用的飞机配备了雷达，可以透过冰看到下面的岩石，还有传感器可以绘制出地下数百至数千米的重力和磁力的微小变化以及海床所在的海床。冰川休息。

然后，研究人员使用这些多个数据源来编译特征的 3D 图片，包括不同岩石的类型和范围。

乔丹说，“机载调查的综合性是这项研究的关键之一。飞机上的每个传感器都提供了重要但不完整的部分图片，但通过将它们全部放在一起，我们可以提供底层的详细地图地质学。”

通过这样做，该研究有效地拨回了地质时钟，以检查新西兰在大约 1 亿年前从南极洲分离时发生了什么——远早于 Thwaites 冰川形成。

由于 Thwaites Glacier 的底部远低于海平面，研究人员曾预计在随后的数百万年内会在那里沉积厚厚的沉积物。对其他一些南极冰川进行了类似的分析，表明这些其他系统主要由厚厚的沉积物。

但飞机数据表明，冰川以下只有大约五分之一的地面是沉积岩。它们位于一系列长 80 至 200 公里、宽约 30 公里的盆地中。

其余由其他类型的地质体组成，包括花岗岩山峰和其他坚硬的岩石。科学家们认为，这些沉积盆地曾经更大，但由于冰川的移动，它们已经被磨成基岩。

目前尚不清楚这种关于冰下地质学的新知识将如何影响对 Thwaites 和其他冰川的冰流量和损失的估计。该研究确实表明，地质景观对基础剪应力有直接控制作用，而基础剪应力会影响冰流入海洋的速度。研究小组的成员现在将对这些过程进行更详细的研究。建模者还可以使用新数据对未来的冰损失做出更可靠的预测。

乔丹说：“我们希望通过展示详细的地质情况，以及它与基底摩擦的关系，未来的冰川退缩模型将具有更低的不确定性，因为基底过程的控制将得到更好的理解。”

他补充说：“没有任何一项科学研究能够与气候变化的规模和挑战相提并论。但正是像这样的所有单独科学研究的渐进式建设，使我们能够理解和应对这一挑战。”

该论文的合著者、冰川学家 Sarah Thompson 博士说：“这项研究中使用的综合方法具有成功应用于南极洲其他地方的巨大潜力，使我们能够探索当前知识稀少的其他潜在脆弱地区。”

Tom A. Jordan、Sarah Thompson、Bernd Kulessa 和 Fausto Ferraccioli 的研究“地质示意图及其对南极洲西部 Thwaites 冰川冰流的影响，来自综合航空地球物理观测”发表在《科学进展》杂志上。

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