NASA数据揭示了格陵兰的冰下湖泊充填

在2013年4月的IceBridge飞行中看到的东北格陵兰的融化水池塘进行了翻新。

一项新的研究发现了格陵兰的一个被排水和重新充满的冰河湖的证据，表明表面的融水可以被捕集并储存在冰盖的底部。被困住的融水释放出的显性潜热可以软化附近较冷的基础冰，并改变下游的冰动力。

科学家利用来自NASA的IceBridge行动的卫星图像和数据，发现了格陵兰岛东北部Flade冰帽下方被排水并重新充满的冰下湖的证据。这种亚冰水只是在格陵兰岛中发现的极少数水体之一，它的存在为格陵兰冰原如何对变暖的温度提供了新的思路。

冰河下湖泊在南极洲相对较普遍，尽管最近的研究从数学上预测了格陵兰岛上数百个此类特征的可能位置，但实际上却很少发现。通常用穿透冰的雷达或观察冰表面高度的快速变化（例如凸起或盆地）来检测冰下的水体。

在一项由国家科学基金会资助并于1月21日发表在《自然》杂志上的新研究中，由纽约伊萨卡市康奈尔大学的冰川学家迈克尔·威利斯（Michael Willis）领导的研究小组发现了一个形成于21世纪的大型盆地。使用卫星图像的2011年夏季的一天期间。该盆地的规模和迅速形成与一个流失的冰川下湖泊相一致，但其位置提出了一个问题。湖中的水从哪里来？

由于摩擦或热量从下面的基岩中截留，冰川下的湖泊通常形成在冰原或冰川的底部。为了使这种情况发生，冰需要快速移动或足够厚以保护冰盖底部免受表面冷空气的影响并散发来自下面基岩的热量。但是这里还需要其他一些工作。研究小组使用来自IceBridge航班的气象数据和冰厚测量值来计算冰下温度，发现该温度远低于正常基础融化所需的温度。

持续的观察表明，在第二个夏天，盆地底部显着上升，与此同时，附近的地表融水又流到了盆地边缘的裂缝中。这导致团队假设表面融化的水正在重新填充冰下的湖泊。积雪和冰运动占流域上升的一部分，其余部分则由融水径流估算填补，支持了这一假说。

这一发现表明，格陵兰其他地区可能存在类似的充满融水的冰川湖。现有研究表明，格陵兰有一个广泛的子冰排水通道网络，据认为这些通道可将表面融化物沿河床快速移动到海洋。格陵兰冰川下湖泊的存在可以通过向底部的冰层加热并使其软化来影响部分冰盖的运动方式。对格陵兰冰湖湖泊的进一步研究可能会帮助研究人员改善对冰盖将如何响应未来变暖的预测。

出版物：Michael J. Willis等人，“格陵兰岛东北部的地表融化水为冰下湖补给”，《自然》（Nature），2015年； doi：10.1038 / nature14116

图像：美国宇航局/迈克尔·史都丁