冰封之下的竞速
设想一下,未来几十年,你居住的城市很有很大可能会被海水淹没,这可不是科幻电影里边的情节,2026年1月底,一个英韩联合的科研团队在南极洲做了回从没做过的事情,他们连续钻探超21个小时,成功穿过近3000英尺(约900米)厚的思韦茨冰川,把测量仪器放到冰层下面的海里。
这座叫末日冰川的巨型冰体,面积跟整个佛罗里达州差不多大,正以特别快的速度从底部融化
科学家警告,一旦它完全崩塌, 全球海平面可能上升3至10英尺,足以让曼谷、马尼拉、纽约曼哈顿和香港部分地区沉入水下。
热水钻探:在极端环境中"融"出答案
这次突破性钻探采用的是一套精密的热水钻探系统(HotWaterDrillSystem, HWDS),这是目前唯一能够穿透南极厚冰层并保持钻孔开放的技术。
系统的核心就是把水加热到80摄氏度(也就是176华氏度),接下来通过高压喷嘴形成热水射流,在冰面附近每分钟能融化超过1米厚的冰层。
整套装置有一系列软管、加热器、水箱和汽油发电机,由10个人组成的团队轮流操作,在零下好几十度的极地环境里日夜不停地工作。
英国南极调查局的钻探专家马金森(Makinson)解释说:"我们只是想揭开脚下究竟隐藏着什么"。
这项技术解决了个关键难题,思韦茨冰川的浮冰部分比较广阔,海洋机器人到不了最深处的水域,通过钻孔,科学家可以把测温仪、盐度计还有洋流监测器直接部署到接地线(groundingline)也就是冰川、陆地和海洋交汇的关键地方。
以前,这个区域的数据从来都没有被直接测量过,而它能够帮助科学家弄清楚温暖的海水是怎样从底部加快侵蚀冰川的
从南极到你家门口:三大应用场景
1. 沿海城市防御规划的生命线
思韦茨冰川目前已经贡献了全球海平面上升的4%。
此次钻探获得的实时数据将直接影响全球230百万生活在海拔1米以下地区的居民。
香港、上海、纽约还有伦敦这些主要城市,正在用类似的冰川监测数据,搞未来50年的海堤建设和城市改造计划。
要是对比着来看,要是城市规划者没有精确数据来作为支撑,这样就只能够依照大概的全球模型来做决定,而在有了接地线的直接测量之后,误差范围也许就会从几十年减少到5到10年。
2. 气候模型的"校准器"
这些冰下海洋的数据,会变成全球气候变化模型的关键输入参数,纽约大学科学家大卫·霍兰德(DavidHolland)带领的团队,正在研发一个很有争议的海洋帷幕概念,也就是那种有可能把温暖海水从冰川底部引开的人工干涉方案,这个大胆的设想,得精准知道洋流的温度、速度还有方向,而这正好是这次钻探任务的核心目标。
3. 极地科考技术的突破性示范
热水钻探技术本身已经扩展到别的科学领域
新西兰南极研究平台用差不多的系统在罗斯冰架下面钻取海底沉积物样本,弄清楚了几百万年的气候历史,美国SALSA项目就用这个技术钻到冰下湖泊里,去探索地球上最极端的生命形式,从单纯的冰川监测,到古气候研究,再到极端生物学探索,这个技术正在重新定义人类对南极的认知边界。
融化的进行时:挑战与不确定性
尽管钻探成功,科学界仍面临严峻的挑战
思韦茨冰川的接地线自1990年代末以来已向内陆退缩14公里,某些区域每年后退1.2公里。
不过,冰川崩塌到底啥时候发生还特别有争议有的科学家说可能5年里就会发生,也有人觉得还有几十年的缓冲时间。
这次任务想要弄清楚的关键问题,是因为冰川底部地形和洋流模式比较复杂所导致的这种不确定性
从伦理角度来看,要不要尝试像海洋帷幕这样的地球工程干预,学术界有很激烈的分歧,批评的人担心人为去干预可能会引发没法预料的连锁反应,另外,在极端天气的窗口期去钻探本身就挺有风险的恶劣天气可能随时就把作业给打断了,而且钻孔没几天就会重新冻结。
冰川的遗嘱:我们留给下一代什么
未来3-5年,靠着这次任务的数据开发出来的新一代冰川模型会一个接一个地发布,它们有可能完全改变海平面上升的时间表,不过有个常被忽略的观点得说一下,思韦茨冰川可不只是个让海平面上升的嫌疑人,它更像是南极西部冰盖的门闩要是它崩塌了,就会引发连锁反应,让更多冰体滑进海里。
对个人来说,这就意味着以后买房、投资还有职业规划啥的都得把气候风险考虑进去。对行业来讲,保险、房地产和基础设施建设正在经历一场由冰川数据推动的范式转变。对社会而言,我们现在碰到个根本性问题,科技能让我们精准预测灾难了,可还是没法完全阻止,那人类该咋重新定义适应和抵抗
思考问题:如果10年后科学证实思韦茨冰川不可逆转地走向崩塌, 国际社会应该优先保护现有沿海城市,还是主动规划内陆迁移?
延伸阅读:
1 . PBS纪录片系列《Resolve to Solve》- Miles O'Brien南极实地报道
2.英美思韦茨冰川联合研究项目(2018-2025)官方报告
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