只有东南极冰盖在过去3,000万年里经受住了地球温度变化的考验,成为迄今为止最古老、最稳定,同时也是最大的冰盖。在很多地方,它的厚度超过3.2千米,体积大约是格陵兰岛冰盖的10倍。大约在3,500万年前,南极洲板块从南美洲板块分离,全球二氧化碳水平下降,东南极冰盖第一次形成。东南极冰盖大陆内部的增长非常缓慢,但是观测人员发现,其边缘的冰量也在减少。
消失的速度在加快
冰下水的存在、冰架变薄甚至崩裂,会加速冰流入海运动,提升海平面。
是什么样的过程导致了格陵兰岛冰盖和西南极冰盖的冰量不断减少呢?两大冰盖冰量的减少,归根结底是由于冰流和注出冰川加速将冰体传送至海洋。过多的冰体流入海洋,漂浮的冰块会排开海水,引起全球海平面的上升。(值得一提的是,浮在海面的冰架崩裂或融化后,对海平面没有影响。这是因为根据阿基米德定理,浮冰的重量与它排开海水的重量相等。当浮冰融化后,它的重量不发生变化,所以排开海水的体积也不会变化。)
过去五年里,研究人员对加速冰体流动的过程有了两点重要的新认识:第一,当冰流底部遇到泥浆、融水或连续的冰下湖时,因为它们间歇性的润滑作用,冰流会突然加速;第二,如果流入海洋的冰架(漂浮在南极周围的南大洋上)或冰舌(ice tongues,与注出冰川相连接的狭长冰架,在格陵兰岛的峡湾处较为普遍)发生崩裂,大量的冰流便失去了天然的屏障。例如,2002年拉森-B冰架崩裂后,冰流的移动速度显著增加。此前被困在瓶颈处的陆基冰流和冰川,一旦找到了突破口,就会加速向海洋移动,最终增加海水的体积。
第三种加速冰盖移动的过程与第二种密切相关。正如在拉森-B冰架崩裂后,冰川会加速移动那样,如果暖洋流将与冰盖连接的冰架削薄,冰盖也会加速移动。在西南极洲的阿蒙森海域,冰盖表面一年下降了近1.5米,冰盖的移动速度则加快了近10%,这两种情况显然都与冰架变薄有关。











