南极冰层现在有多厚,厚实坚硬的坚冰下面有什么?


上图是一架飞机在南极洲罗斯海麦克默多湾的坚冰上拖着电磁感应Bird。
南极大陆边缘的冰拥有一个繁荣的生态系统。海豹和企鹅繁殖、鱼类成熟和藻类茁壮成长,这一切都归功于拴在岸边的海冰(坚冰)。为了了解冰保护这个生态系统的速度有多快,并评估该地区的健康状况和未来,科学家们需要测量沿海岸不同部分的岸边冰的厚度——过去科学家们一直没有做出这样的估计。
在一项新研究中,Langhorne等人通过从飞机上测量,对南极坚冰厚度提供了更可靠的估计。这种技术是对以前努力的改进。例如,它比钻入冰层的地理范围更广;与雷达不同,它可以穿透海冰;它提供了比卫星更确定的估计。
这种称为机载电磁感应探测的方法使用一种称为“Bird”的装置,该装置被拖到飞机下方,高度仅为15米。Bird通过冰传输磁场并进入导电海水。在那里,磁场感应出微小的电流,Bird可以检测到这些电流,从而告诉科学家冰的厚度。
研究人员使用该系统调查了罗斯海700公里长的海岸线,这是南大洋的一个巨大海湾,是斯科特基地、麦克默多和祖凯利研究站的所在地。该地区以其漂浮的冰川和冰架而闻名,这两者都由固定冰稳定。
在他们2017年11月的调查中,该地区的固定冰平均厚度约为3米,最常见的厚度为2米。大约一半的调查冰是粗糙的 - 被暴风雨撞击海岸的结果。来自冰架和漂浮冰川下方的融水在一些坚冰下面形成了一层厚达10米的冰晶。
这些测量结果为未来的研究提供了参考。有了这些信息,他们希望随着地球变化和气候变暖追踪南极固定冰的厚度变化。