7月10日至12日,美國國家航空航天局(NASA)的衛(wèi)星記錄了一塊重量超過10000億噸的冰山從南極大陸脫離。這座被編號為A-68的冰山,是有記錄以來的十大冰山之一,面積約5800平方千米,接近一整個(gè)上海市大小。這一事件影響之大,甚至連世界地圖都要因之重新繪制。這個(gè)大冰山從何而來,又將意味著什么?
地球上,由大量冰塊堆積形成如同河川般的地理景觀被稱為冰川(Glacier)。它們是地球上最大的淡水庫,約占地球上淡水總量的69%?,F(xiàn)代冰川在七大洲都有分布,其中總量的近90%都屬于南極冰蓋(大陸冰川)。冰川的質(zhì)量變化被認(rèn)為是氣候變化最敏感的指標(biāo)之一,也是海平面變化的主要來源。由于溫室效應(yīng)在高緯度地區(qū)和高海拔地區(qū)格外明顯,地球上的冰川正以驚人的速度消失。
至于冰架(Ice Shelf),是陸地上的冰川流入海中,并浮在海上的大片水冰。南極洲海岸74%都連接著冰架。它們相當(dāng)于南極大陸的“守護(hù)者”——與冰川相連有效減緩了冰川流入海洋的速率,從而極大地減緩了海平面的上升。
但冰架的質(zhì)量會因?yàn)樽陨砬熬壉懒讯鴵p失。這樣的崩裂會產(chǎn)生冰山(Iceberg)。冰山通常產(chǎn)生于春夏兩季,質(zhì)地結(jié)實(shí)堅(jiān)硬,體積龐大,幾乎91%的冰山在水面以下。冰山的存在容易造成海上作業(yè)危險(xiǎn),例如著名的“泰坦尼克”號沉船事件。
如果將南極洲的形狀看成一只鳥,拉森冰架(Larsen Ice Shelf)的位置就在鳥嘴——南極半島——邊緣。其中,拉森C冰架(Larsen C Ice Shelf)是南極第四大冰架,面積原有約50000平方千米——但那是在冰山A-68“玩脫”之前。
和所有的冰架一樣,拉森C冰架上有許多的裂縫。促成冰山A-68誕生的這一條裂縫可以被追溯到20世紀(jì)60年代,但在2014年左右,這條裂縫開始迅速擴(kuò)大,比一般的裂縫長了近50英里(約80千米),并且?guī)缀鯖]有因?yàn)榭p合帶而減緩增速。到這個(gè)月,A-68終究脫離了冰架。
在南極大陸上,似乎一切都是凝固和靜止的。其實(shí)不然,冰架處在一個(gè)不斷運(yùn)動的狀態(tài)中,在壓力作用下受推擠往海的方向推進(jìn),同時(shí)前緣處不時(shí)崩落產(chǎn)生冰山,頂部不時(shí)增加新積雪,下部不時(shí)融化損失質(zhì)量,又不斷從接連的冰川中汲取質(zhì)量維持平衡。A-68的誕生并非前無古人,也必不會后無來者。
按地理位置由北至南,拉森冰架被分為ABCD四個(gè)區(qū)域。由于發(fā)生崩裂,冰架拉森A和拉森B已依次于1995年和2002年解體。這導(dǎo)致了與之相連的冰川流向海洋的速率顯著增加。冰架拉森D目前仍相對穩(wěn)定。
至于本次事件的主角拉森C冰架,也曾于1986年崩裂產(chǎn)生過一座更大的冰山,面積約9000平方千米。這些產(chǎn)生自拉森C冰架的冰山們散落在威德爾海、南冰洋,甚至漂浮到了南大西洋,很大數(shù)量的冰山殘骸最終消失在南大西洋南喬治亞島的淺海大陸架區(qū)域。
科學(xué)家認(rèn)為,目前拉森C冰架處在自最后一個(gè)冰河時(shí)期以來(約11700年)的最小范圍,而且近年來半島以北的其他10個(gè)冰架不是完全崩解就是顯著縮小。斯克里普斯海洋學(xué)研究所的教授海倫·弗里克(Helen Fricker)表示:“大多數(shù)冰川學(xué)家對于拉森C冰架此次崩裂沒有特別驚訝,相關(guān)的研究照舊進(jìn)行。”
另外,傳統(tǒng)的觀點(diǎn)中,南極冰蓋的質(zhì)量流失主要?dú)w因于冰山崩解,但NASA 科學(xué)家埃里克·里格諾特(Eric Rignot)等人發(fā)現(xiàn),冰架底部融化的質(zhì)量損失占了南極冰架總質(zhì)量損失的55%,遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于以前認(rèn)為的水平。但是正如里格諾特提到的,南極洲許多地方的冰架融化得太快,可能會引發(fā)冰川和整個(gè)南極洲的改變。
通常來說,在不間斷的潮汐、風(fēng)力和水流的作用下,海洋中漂浮著的冰山總是避免不了分裂的命運(yùn)。7月21日,NASA的衛(wèi)星就拍攝到了冰山A-68分裂的圖像。據(jù)推測,7月12日產(chǎn)生的冰山A-68在向南移動的過程中撞到了浮冰,反彈后,冰山北端與原本的冰架拉森C發(fā)生碰撞,使二者產(chǎn)生了不同程度的裂隙。
在細(xì)節(jié)圖中可以見到,北方的冰山A-68B被相對溫暖的海水環(huán)繞,其北部的冰架上可見許多新生的裂縫,這些部分之后也會從拉森C冰架分離飄向大海。
漂浮在海面的浮冰不論大小,都將受到該地區(qū)威德爾海域環(huán)流和強(qiáng)天氣系統(tǒng)的控制,并最終朝北飄向南喬治亞島。等到八月極夜過后,科學(xué)家們才能獲得有關(guān)拉森C冰架此次崩裂的第一批自然色照片,從而一睹事件真容。
冰架的崩裂和冰山的產(chǎn)生都是自然事件,但是會讓冰架變得更加脆弱。拉森C冰架之后會如何發(fā)展,目前仍不得而知。NASA的地球物理學(xué)家阿拉·哈澤達(dá)爾(Ala Khazendar)指出有兩種可能的場景,一種是冰山A-68之后會漸漸消失,不會給拉森C帶來不同;另一種場景是拉森C冰架還會發(fā)生許多類似崩裂,和拉森A/B一樣最終瓦解。嗯,跟你想的也差不多對吧。
不過,對冰架及其產(chǎn)生的冰山的追蹤和研究需要花費(fèi)數(shù)年之久,巨型冰山的產(chǎn)生是否真的會導(dǎo)致冰架完全破碎,現(xiàn)在還說不好。但可以肯定是,冰架的加速融化和崩解會導(dǎo)致內(nèi)陸冰川的劇烈萎縮,這也使得冰架的相關(guān)研究十分重要。
盡管A-68冰山重達(dá)1.1萬億噸,但因?yàn)樵诎l(fā)生此次崩裂之前它就漂浮在海面之上,所以并不會直接對海平面產(chǎn)生影響。更嚴(yán)謹(jǐn)?shù)貋砜?,海水的密度比淡水?.6%左右,而冰架中的水幾乎不含鹽分,根據(jù)浮力定律會使得冰架融化后水的體積會略大于等質(zhì)量海水的體積,海平面會有所上升。但是這一點(diǎn)帶來的影響非常微小。
具體到本次事件,冰架的崩裂并不能簡單直接歸因于氣候變化,原因要復(fù)雜得多。英國斯旺西大學(xué)的冰川學(xué)家阿德里安·勒克曼(Adrian Luckman)表示,盡管地球上著名的冰川萎縮都和溫度上升聯(lián)系緊密,冰架拉森A和B的變化也和極地區(qū)域變暖有關(guān),但是造成此次崩裂的裂縫歷史久遠(yuǎn),目前也沒有直接證據(jù)表明近幾年裂縫的突然增長和大氣變暖或海洋變暖有關(guān)。
但比這次崩裂更令人擔(dān)心的,是未來?!罢f這次崩裂是人為導(dǎo)致的氣候變化所推動的趨勢中的一部分也不為過。”挪威斯瓦爾巴大學(xué)中心的冰川學(xué)家克里斯·博斯塔德(Chris Borstad)說,“盡管我們無法肯定一條裂縫或一個(gè)冰山的產(chǎn)生跟氣候變化有關(guān),但如果一個(gè)冰架在變暖變薄,我們會預(yù)期它將萎縮并最終瓦解。”
一旦氣候變化的影響進(jìn)一步向南極擴(kuò)大,冰架變得越來越不穩(wěn)定,我們要面對的就是對世界面貌影響更為深遠(yuǎn)的局面。竭力采取所采取的一切來減緩全球暖化的行動,還是坐視不理等著看戲?就看人類有多想保護(hù)自己的未來了。
(編輯:Calo)