美國國家航空航天局(NASA)發(fā)射的最先進(jìn)的對地觀測激光在南極洲冰層下新發(fā)現(xiàn)了兩個冰下湖泊。該發(fā)現(xiàn)有助于科學(xué)家了解這個冰封大陸下隱藏的“管道系統(tǒng)”，可能蘊藏著有關(guān)其未來的秘密。

據(jù)外媒7月13日報道，NASA表示，從太空往下看，南極冰蓋就像一層平靜、永恒的冰毯，但它隱藏了數(shù)百個融化的湖泊，在冰蓋與大陸基巖的交匯處。

NASA發(fā)射的冰、云和陸地高程衛(wèi)星2號（或稱ICESat-2），使科學(xué)家能夠精確地繪制冰下湖泊“地圖”。這顆衛(wèi)星測量冰面的高度，盡管冰面非常厚，但隨著冰蓋下湖泊的充盈或排空，冰面的高度會上升或下降。

幾十年來，南極冰蓋下的水文系統(tǒng)一直是個謎。這種情況在2007年開始改變，當(dāng)時加州大學(xué)圣迭戈分校斯克里普斯海洋研究所的冰川學(xué)家海倫·阿曼達(dá)·弗里克(Helen Amanda Fricker)取得了一項突破，顛覆了人們對南極洲冰下湖泊的傳統(tǒng)理解。

弗里克利用2007年來自原始ICESat的數(shù)據(jù)進(jìn)行研究后首次發(fā)現(xiàn)，在南極洲快速流動的冰流下，整個湖泊網(wǎng)絡(luò)相互連接，隨著時間的推移積極地填滿和排干。

以前，這些湖被認(rèn)為是靜態(tài)地容納融水，不會充滿和排出水。

這項新研究的首席研究員、科羅拉多州戈爾德市的科羅拉多礦業(yè)學(xué)院地球物理學(xué)助理教授馬修·齊格弗里德(Matthew Siegred)說：“冰床界面上這些相互關(guān)聯(lián)的湖泊系統(tǒng)的發(fā)現(xiàn)，對冰川學(xué)、微生物學(xué)和海洋學(xué)產(chǎn)生了所有影響，這是ICESat任務(wù)的一項重大發(fā)現(xiàn)。”

“ICESat-2就像是在使用ICESat之后戴上眼鏡，數(shù)據(jù)的精度更高，我們可以真正開始繪制出地表的湖泊邊界了，”齊格弗里德表示。

為了利用衛(wèi)星數(shù)據(jù)研究冰下湖泊更頻繁地填滿和排空的區(qū)域，齊格弗里德與弗里克合作，弗里克在設(shè)計ICESat-2任務(wù)從太空觀測極地冰的方式方面發(fā)揮了關(guān)鍵作用。

兩人的研究表明，包括南極洲西部的默瑟和惠蘭冰流下的康威和默瑟湖泊在內(nèi)的一組湖泊，自2003年最初的ICESat任務(wù)開始測量冰蓋表面的海拔變化以來，正在經(jīng)歷第三次排水期。這兩個新發(fā)現(xiàn)的湖泊也位于該區(qū)域。

除了提供重要的數(shù)據(jù)外，這項研究還表明，隨著水進(jìn)入和離開融水湖，湖泊的輪廓或邊界會逐漸發(fā)生變化。

“我們確實在繪制目前存在的任何高度異常，”齊格弗里德說，“如果有湖泊充填和排空，我們會用ICESat-2探測到?！?/p>

如果科學(xué)家們想要更好地了解南極洲的冰下“管道系統(tǒng)”，以及所有這些淡水如何改變上方冰蓋的速度或最終流入的海洋循環(huán)，那么對基礎(chǔ)融水的精確測量至關(guān)重要。

“如果沒有衛(wèi)星數(shù)據(jù)，我們對南極洲下面正在進(jìn)行的這些過程一無所知，”弗里克說，“我們一直在努力預(yù)測南極洲的未來，像ICESat-2這樣的衛(wèi)星測量儀器正在幫助我們在過程尺度上進(jìn)行觀測?！?/p>