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南極巨大冰山滑落:或阻斷洋流進(jìn)而改變氣候
2010-03-11 09:46:06 閱讀量:298 來(lái)源:天臺(tái)人才網(wǎng) 作者:天臺(tái)人才網(wǎng)

南極脫落冰山的衛(wèi)星圖片。小圖區(qū)中兩塊滑落的冰山,左邊那塊是新脫落下的冰山,而右邊那塊就是“B9B”冰山。資料圖片

    或許是因?yàn)槿蜃兣?,上個(gè)月,一塊大冰從南極大陸上融化下來(lái),可能會(huì)改變地球的氣候,諷刺性的是,最終的結(jié)果可能是讓歐洲的冬天變得更冷。這種情況可能與電影《后天》中描述的存在相似之處。

    “冰舌頭”融斷

    這塊大冰長(zhǎng)80千米,寬40千米,從莫茲(Mertz)冰川上脫離出來(lái)。莫茲冰川是一條長(zhǎng)達(dá)160千米的“冰舌”,從南極大陸上伸出來(lái)。隨后,新形成的海中冰山被一個(gè)長(zhǎng)達(dá)96千米的名叫“B9B”的大冰山撞走。B9B于1987年從冰川上脫離。

    新的冰山和B9B所含的水加起來(lái)有10000億噸,可以供給地球上1/5人口的淡水需求?,F(xiàn)在它們距離南極北海岸144千米,就像一個(gè)冰壩一樣堵在南極洲北岸外。現(xiàn)在科學(xué)家擔(dān)心這個(gè)冰山會(huì)阻塞冷的、含鹽量高的水的形成。這種水被稱為“底部水”,它是洋流系統(tǒng)的驅(qū)動(dòng)力之一。

    任何洋流的改變都會(huì)影響全世界的氣候。比如南極洲“底部水”驅(qū)動(dòng)的溫和洋流一旦從英國(guó)海岸消失,那么這里的冬天就會(huì)更加寒冷。還記得著名的災(zāi)難片《后天》嗎?雖然這種情況不會(huì)如電影中描繪的那么迅速,但或許確實(shí)存在。

    洋流的變化還可能會(huì)減少海洋的含氧量,進(jìn)而殺死海洋生物。南極洲的帝企鵝和海豹可能會(huì)因此受到影響。冰川學(xué)家尼爾·揚(yáng)(Neal Young)說(shuō):“在大約300千米外有帝企鵝聚居地,附近還有海豹生活,如果這片海域被冰山堵塞,它們只能找別的地方出海。”

    冷熱循環(huán)很關(guān)鍵

    要理解為什么南極的冰川融化會(huì)讓歐洲的冬天變冷,就要了解洋流是什么。

    導(dǎo)致洋流的形成力有兩種:一種是機(jī)械力。這是大氣層通過(guò)摩擦作用施給海洋的一種推動(dòng)力,尤以空氣大規(guī)模運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生的定向風(fēng)對(duì)海水運(yùn)動(dòng)影響最大。定向風(fēng)吹的時(shí)間越長(zhǎng),流動(dòng)的海水深度就越深,漸漸的,海洋中就形成了洋流。這種海流稱為“風(fēng)海流”。另一種是物理化學(xué)力。咸水比淡水重,冷水比熱水重。所以,海水的密度差、溫差也會(huì)促成洋流,成為深層海水運(yùn)動(dòng)的驅(qū)動(dòng)力。溫度低、鹽度大的海水,就不斷地下降;溫度高、鹽度小的海水,也不斷地上升,這樣就形成了廣大范圍內(nèi)的海水運(yùn)動(dòng)。這種海流,被稱為“密度流”。

    在兩極地區(qū),海面的水很冷,因此它會(huì)往下沉。這股不斷下沉的水流會(huì)沿著整個(gè)洋底向熱帶擴(kuò)散開(kāi)來(lái),所以即使在熱帶,海底的水也是很冷的。深處的冷水最后也因?yàn)闊o(wú)處可以容納而涌向海面。在升到海面以后,它們又會(huì)變熱并漂向北極區(qū)或南極區(qū),并在那里再一次下沉,形成垂直環(huán)流。表層水向深層潛入的現(xiàn)象主要發(fā)生在格陵蘭南部海域,其次是發(fā)生在南極北部。

    密度流是由于海洋中的熱力分布不均勻而在海洋中形成的,冷的海水在下面,熱的海水在上面,就像是自發(fā)形成了一個(gè)循環(huán)泵,而如果某一個(gè)地方的海水熱量發(fā)生了突變,則會(huì)打亂局部洋流甚至是全球海洋環(huán)流的路線。例如,赤道氣流逆轉(zhuǎn)。溫室效應(yīng)造成海溫上升,打亂了原來(lái)的洋流運(yùn)動(dòng)。從而導(dǎo)致海面上的氣流發(fā)生突變(厄爾尼諾現(xiàn)象),水氣和熱量重新分布。致使原來(lái)降雨正常的地區(qū)就會(huì)突降暴雨(或久旱無(wú)雨)造成洪澇災(zāi)害,而另一些地區(qū)就會(huì)干旱。

    冰山淡水阻循環(huán)

    2006年,英國(guó)南安普敦國(guó)家海洋學(xué)中心科學(xué)家布萊登(Harry Braden)在《科學(xué)》雜志上發(fā)表了自己的研究成果:他領(lǐng)導(dǎo)的研究小組在加勒比海沿北緯25度進(jìn)行取樣調(diào)查,檢測(cè)水的鹽分和密度。并把檢測(cè)數(shù)據(jù)與此前的記錄進(jìn)行比較。結(jié)果發(fā)現(xiàn),自1957年來(lái),深海的冷水回流速度顯著地下降了,尤其是自1992年以來(lái)下降速度更快。如今,北大西洋暖流的流速已經(jīng)比50年前下降了31%。這意味著北大西洋和附近大陸塊的溫度下降,這就是歐洲冬季越來(lái)越冷的原因。

    是什么原因?qū)е卤贝笪餮笈髁魉贉p慢的呢?英國(guó)氣象辦公室哈德利中心的科學(xué)家將其歸因于“溫室效應(yīng)”。格陵蘭島的冰蓋和北極的冰雪融化速度加快,讓流向大西洋的淡水量增加,大量的淡水注入北大西洋。而水的下沉速度與含鹽量和密度有關(guān),鹽分多密度大,水的下沉速度就快。淡水比含有鹽分的海水要輕而且密度也低,即使是冷水也不會(huì)沉得太深,所以在北大西洋中融化的冰水下沉速度急劇下降,大量淡水積聚在洋面上,導(dǎo)致從大西洋環(huán)流中分出的那股洋流缺乏向北運(yùn)動(dòng)的動(dòng)力,速度減慢,甚至最終會(huì)停止。

    上個(gè)月,南極冰川的脫離,它的融化正會(huì)造成淡水的增加,阻塞水的上下運(yùn)動(dòng),經(jīng)過(guò)重重曲折的作用,最終的結(jié)果是歐洲變冷。