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美研究揭南極東部冰蓋千萬年不穩定歷史 完全融化將令全球水位升逾 50 米

2017/12/14 — 16:21

資料圖片:托滕冰川 Totten Glacier(澳洲政府圖片)

資料圖片:托滕冰川 Totten Glacier(澳洲政府圖片)

南極東部冰蓋鎖住大量淡水,據學者估計如果完全融化將令全球海水水位上升約 53 米,比起全球其他冰蓋融冰造成的影響更多。地球物理學家一直相信南極東部冰蓋是全球其中一個最穩定冰蓋,不似南極西部與格陵蘭一樣會不斷交替著擴張與融化的階段。

不過,最新刊於《自然》的研究指,南極東部冰蓋並非如此,幾千萬年來也曾有多次冰變。團隊警告,如地球繼續暖化,該地冰蓋將會釋出大量淡水,淹沒大量城市。

這是首次有團隊利用破冰船收集的地球物理與地質數據分析南極東部塞布里納海岸 (Sabrina Coast) 冰蓋五千萬年來的歷史。因為位處於低過海平面的極光盆地 (Aurora Basin) ,這個地區的冰蓋最受氣候變化與海水暖化影響。團隊亦鑽探了當地海床底下 1-2 米的泥土樣本,分析其多年來的變化。

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有參與研究的德州大學地質科學系教授 Sean Gulick 指,研究顯示極光盆地的冰川只在過去數百萬年較為穩定,在此前的冰期與間冰期之間,均出現明顯無間斷的增冰與融冰。而單是塞布里納海岸的冰蓋融化,將會令全球海水水位上升約 3-5 米。

根據團隊的數據,極光盆地的冰川在形成後的首二千萬年,有至少十一次的增冰與融冰。團隊又發現,當年的冰蓋比現在濕潤得多,表面融冰水會流入冰層下的「隧道谷 (tunnel valley) 」,並透過這些已侵蝕的岩石裂縫網絡流出大海;融冰的時間正正是大氣溫度與二氧化碳濃度與現今極為相似,甚至遠超今天數字。而在 600 萬年前,當地冰蓋開始增冰並穩定下來,停止穩出大量水份。不過,隨著全球氣溫上升加上海水暖化,團隊相信冰蓋再次進入不穩定狀態。

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事實上,南極東部最大的托滕冰川 (Totten Glacier) 正因和暖海水不斷融化。另一參與研究的海洋科學學家 Amelia Shevenell 警告這可能是冰蓋融化的早期先兆。她指出,人類現時看到的融冰情況只是開始;未來大氣與海水溫度預計會繼續上升,屆時其他冰蓋也會出現災難性的融冰。而了解過去南極冰蓋變動,將讓學者更了解當地冰蓋如何調控全球氣候。

來源:
Phys.org, East Antarctic Ice Sheet has history of instability, 13 December 2017

報告:
Gulick, S.P.S., Shevenell, A.E., Montelli, A. & et al. (2017). Initiation and long-term instability of the East Antarctic Ice Sheet. Nature 552, 225–229 (14 December 2017). doi:10.1038/nature25026

文/Alan Chiu 、審核/Edward Ho

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