7000年前，這個(gè)冰蓋較小。科學(xué)家們認(rèn)為他們知道為什么。

隨著氣候變暖，南極洲的冰川和冰蓋融化，由此導(dǎo)致的海平面上升有可能取代數(shù)億人到本世紀(jì)末，世界各地。

海平面上升的幅度和速度的一個(gè)關(guān)鍵不確定性在于，目前西南極冰蓋的“穩(wěn)定”部分是否會(huì)變得“不穩(wěn)定”。

其中一個(gè)地區(qū)是西南極洲的西普爾海岸，那里的冰河從大陸流出并排入海洋。

羅斯冰架（Ross Ice Shelf）減緩了這種冰流，羅斯冰架是一塊漂浮的冰塊，大小幾乎與西班牙相當(dāng)，它阻止了陸地上的冰。與南極洲西部的其他冰架相比，羅斯冰架的底部幾乎沒(méi)有融化，因?yàn)樗旅娴暮Ｑ蠓浅：洹?/p>

盡管該地區(qū)在過(guò)去幾十年中一直保持穩(wěn)定，但最近的研究表明情況并非總是如此。沉積物的放射性碳測(cè)年法從冰蓋下面告訴我們，它在大約7000年前后退了數(shù)百公里，然后在過(guò)去2000年內(nèi)再次前進(jìn)到現(xiàn)在的位置。

弄清楚為什么會(huì)發(fā)生這種情況可以幫助我們更好地預(yù)測(cè)冰蓋在未來(lái)將如何變化。在我們的新研究，我們檢驗(yàn)了兩個(gè)主要假設(shè)。

測(cè)試方案

科學(xué)家們已經(jīng)考慮了過(guò)去冰蓋退縮和前進(jìn)的兩種可能的解釋。第一個(gè)與冰蓋下方的地殼有關(guān)。

隨著冰蓋的收縮，冰塊的變化導(dǎo)致地殼緩慢隆起。與此同時(shí)，與直覺(jué)相反的是，由于冰蓋和海水之間的引力減弱，冰層附近的海平面下降。

自上一個(gè)冰河時(shí)代以來(lái)，隨著冰蓋變薄和退縮，該地區(qū)的地殼隆起和海平面下降可能重新接地的浮冰，導(dǎo)致冰蓋推進(jìn)。

另一個(gè)假設(shè)是，冰蓋的行為可能是由于海洋的變化。當(dāng)海洋表面結(jié)冰形成海冰時(shí)，它會(huì)將鹽分排入下面的水層中。這種冷咸水較重，并混合到海洋深處，包括羅斯冰架下。這阻止了溫暖的洋流融化冰。

海底沉積物和冰芯告訴我們，過(guò)去當(dāng)冰蓋退縮時(shí)，這種深度混合較弱。這意味著溫暖的洋流可能已經(jīng)流過(guò)冰架并融化了冰。當(dāng)冰蓋推進(jìn)時(shí)，混合增加。

我們通過(guò)計(jì)算機(jī)模型模擬冰蓋流動(dòng)以及地殼和海面對(duì)冰蓋變化的響應(yīng)來(lái)測(cè)試這兩個(gè)想法。

由于地殼隆起的速度取決于下層地幔的粘度（粘性），因此我們?cè)谀蠘O洲西部的估計(jì)范圍內(nèi)進(jìn)行了模擬。更粘的地幔意味著隨著冰蓋變薄，地殼抬升速度較慢。

最符合地質(zhì)記錄的模擬具有更粘性的地幔和更溫暖的海洋，因?yàn)楸w退縮。在這些模擬中，隨著海洋變暖，冰蓋退縮得更快。

當(dāng)海洋冷卻時(shí)，模擬的冰蓋會(huì)重新推進(jìn)到現(xiàn)在的位置。這意味著海洋溫度的變化最好地解釋了過(guò)去的冰蓋行為，但地殼抬升的速度也會(huì)影響冰蓋對(duì)海洋的敏感程度。

這對(duì)當(dāng)今的氣候政策意味著什么

人們非常重視近期研究這表明冰川融化在南極洲西部的某些地區(qū)可能是不可逆轉(zhuǎn)的，例如阿蒙森海海灣。

在這些研究的背景下，政策辯論取決于我們是否應(yīng)該專(zhuān)注于適應(yīng)海平面上升而不是減少溫室氣體排放。如果冰蓋已經(jīng)融化，我們是否為時(shí)已晚？

我們的研究表明，現(xiàn)在放棄緩解還為時(shí)過(guò)早。

在高排放情景下運(yùn)行的全球氣候模型顯示，海冰形成較少，并且深?；旌?/a>.這可能導(dǎo)致數(shù)千年前導(dǎo)致大面積冰蓋退縮的冷暖海洋轉(zhuǎn)換。

對(duì)于西南極洲的西普爾海岸來(lái)說(shuō)，如果我們從一開(kāi)始就防止這種海洋變暖的發(fā)生，那就更好了，如果我們選擇低排放的未來(lái)，這仍然是可能的。

丹·洛瑞，冰蓋和氣候建模者，GNS科學(xué)和韓冬青，美國(guó)宇航局博士后研究員，美國(guó)宇航局

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