科學家在格陵蘭島永凍層下方發現大量液態淡水

2021-01-07 東方網

原標題：科學家在格陵蘭島永凍層下方發現大量液態淡水

　　中國網12月26日訊 據西班牙《國家報》網站12月24日報導,近日,一批科學家在在格陵蘭島西南部的永凍層下方開發出了大量淡水資源,這些淡水的質量大約在14,000億噸左右,佔地面積達到7,000平方公裡,相當於西班牙約卡斯蒂利亞 - 拉曼恰(Castilla-La Mancha)的總面積。然而令人不解的是,根據國際氣象局的檢測數據來看,格陵蘭島常年冰雪覆蓋,一年之內的平均溫度一般在零下20攝氏度,因此很難想像這些淡水是怎樣保持液體狀態的。對此有氣象學專家表示:「根據我們的推測,這些液態淡水原來是固體冰的形態,後來可能由於受到全球氣候變暖的影響,某個夏天的大氣溫度超過了0攝氏度,導致這一部分的冰融化為液態水的形態,然而這樣的狀況沒有維持幾天,冬天迅速到來,氣溫再次驟降,在這些水的表面形成了冰,就這樣這些液態水得以保存,這是目前我們能給出的最合理解釋。」

　　目前一個研究小組正在用專業方法收集這些液態淡水,這個研究小組的組長裡克?福斯特(Rick Foster)是來自美國猶他州公立大學(la Universidad de Utah)一位的地質學和氣象學教授,對於這些液態淡水的成因他給出了更詳細的說明,他解釋道:「我們都知道,液態水可以在地表下方的巖石顆粒中間形成地下水,也就是我們常說的『地下蓄水層』,這次在格陵蘭島上發現液態淡水的成因跟『地下蓄水層』的形成原理是一樣的,只不過這些水不是積累在了巖石顆粒中間,而是積累在固態冰的冰塊之間,但是令人吃驚的是這些淡水居然沒有凍結成冰,要知道在格陵蘭島漫長又漆黑的冬夜裡,大氣的溫度是遠低於0攝氏度的,我認為可能是因為夏天的溫度融化了冰層,沒過多久之後出現了大規模的降雪,雪把這些淡水與外界的低溫空氣隔離開了,所以沒有結冰,後來又形成了新的冰層,於是這些液態水就這樣被覆蓋在了永凍層下方。」關於這一發現的詳細情況被刊登在了《自然地球科學》雜誌(revista Nature Geosceienc)上。

　　科學家們第一次發現這些液態淡水的存在是在2011年,當時,一批在格陵蘭島工作的研究員注意到有一片冰層的表面滲透出了一些水珠,這是非常罕見的情況,於是他們將這片冰用冰錐鑿了下來,發現冰的下部在不斷滴水,於是這些研究員進行了進一步勘探,發現這片永凍層的下方存在大量液態淡水,但是當時由於缺乏破冰用的工具以及收集水樣的設備,研究員不得不選擇暫時擱置這項工作,直到兩年後的今天開發工作才徹底完成,2013年,研究人員使用先進的鑽井設備成功提取了冰核部分(就是大塊冰內部的較深處),然後放入溫度傳感器,經測得這些液態淡水的溫度是0攝氏度,這些水最淺的位於距離冰面下方12英尺處,最深處則可達到37英尺。經過相關成分檢測確定這些藏在冰下的是淡水。

　　格陵蘭島的研究員與美國航天局(NASA)取得了聯繫並請求協助,美國航天局將這一工程命名為「冰山計劃」(Operation IceBridge),派出了大量飛機用來高空觀測,他們將發現淡水所在地的冰面進行了數據分析,並把所有含有同樣結構特徵的冰面用雷達標記,然後派出雪地摩託車到指定地點去取樣,通過這樣的方法將所有液態淡水開採出來。另外,根據美國航天局的一份報告顯示,如果將這14,000億噸的水全部投入海洋中,那麼全球海平面高度將上升0.4毫米。

　　最後福斯特表示:「這次發現非常有價值,這幫助了我們更深層次地了解了格陵蘭島的內部結構和環境狀況,同時也引起了我們對海洋保護的重視,畢竟這樣規模的冰山融化會令海平面大幅上升,而且很明顯這些水的生成已經不是一兩天的事了,因此我們需要對世界各地的冰川展開結構勘測,防患於未然。」

　　(實習編譯:閆大有)

 

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