首次在北极海底观察到巨大的天坑

蒙特利湾水族馆首席科学家、海洋地质学家查理鲍尔说：“我们知道整个北极地区正在发生巨大的变化，但这是我们第一次能够部署技术来看到海上也发生了变化。” . 研究所和主要作者之一 周一在同行评审的科学期刊 PNAS 上发表了一项关于这一现象的研究。

“很明显，这样的重大变化将对可能放置在海底的任何基础设施产生重大影响。目前，北极这个偏远地区的基础设施很少。但是，随着持续变暖使该地区更轻松，”他补充说。

‘意外’

北半球大约四分之一的地球在地下 鲍威尔谈到了永久冻土，包括海底的大片区域。 这是因为在大约 12,000 年前的最后一个冰河时代末期，随着冰川融化和海平面上升，大面积的永久冻土被淹没。

在 2010 年和 2019 年再次绘制的 10 平方英里（26 平方公里）的研究区域中，研究人员在最近的地图中发现了 41 个更陡峭的陨石坑，这是以前不存在的。 这些孔的形状大致为圆形或椭圆形，深 22 英尺（6.7 m）。 最大的变化是凹陷，深 95 英尺（29 m），长 738 英尺（225 m），宽 312 英尺（95 m）——大约相当于一个六层楼的城市街区大小。

研究小组还发现了包含冰的“几个”土丘，通常直径为 164 英尺（50 m），高 33 英尺（10 m）。 这就像宾果游戏 – 地面上的冰堆。 研究说。

2013 年和 2017 年对海底较小区域进行了调查，使研究人员能够更详细地了解这些变化。

俄罗斯 Skoltech 研究西伯利亚永久冻土的研究科学家 Evgeny Chuvilin 表示，在如此短的时间内看到这样的变化令人惊讶。

“永久冻土的退化是一个缓慢的过程。我们通常谈论每年厘米。这不仅仅是退化，它也是一个质的变化。所以，我会说是的，这是出乎意料的，”Chuvelin，他不是参与研究的说。

“文献中已经表达了关于这种过程可能性的假设，但这是第一次直接观察到它们。”

快速变化

然而，博福特海的研究人员已经排除了与他们发现的海水坑相似的起源。 研究小组没有在海底发现可能会因这种喷发而散落的岩石和土地。

此外，海底附近的微咸水（微咸水）表明海水与地下水混合，并且海洋永久冻土不是一个封闭系统，可能会产生过大的压力。 他们没有检测到泄漏的地下水中存在大量甲烷。

“我们没有证据表明该地区的快速变化与爆炸性事件有关，”鲍威尔在电子邮件中说。

气候变化的作用

陆地永久冻土上的许多景观变化都归因于气候危机导致的变暖——北极的变暖速度是全球平均速度的两倍。 然而，作者表示，他们发现的变化不能用人为气候变化来解释。

“因为这是第一次对淹没的永久冻土溶解的研究，我们没有该地区海底温度的长期数据。我们的数据没有显示这些水域在约 150 米（500 英尺）（约 500 英尺）处的变暖趋势)，”鲍威尔说。

相反，这些洞很可能是由更古老、更慢的气候变化引起的，他说，这与我们退出上一个冰河时代有关，而且似乎已经发生了数千年。

“缓慢移动的地下水系统中传递的热量有助于被淹没的永久冻土的分解，在一些地区形成大洞，在其他地区形成被称为宾果游戏的冰山，”鲍威尔说。

充满水的空腔取代了永久冻土中多余的冰。 他解释说，当这些空洞坍塌时，本研究中观察到的大天坑迅速形成。 在永久冻土腐烂产生的微咸水向上迁移并结冰的地方形成了类似宾果游戏的山脊，在冰芯山脊上在海底形成褥疮。

该研究称，虽然地下水的温度未知，但如果它高于冰点 1.8 华氏度（1 摄氏度），冰柱可能会在数千年内融化。

北极项目主任兼伍德威尔气候组织首席科学家 Sue Natale 表示，与陆基永久冻土可以在一年到十年的范围内对气候变化做出反应不同，海底永久冻土在影响方面的响应时间要慢得多。研究中心。气候。 在马萨诸塞州。 “这项研究中描述的变化是对 200 世纪至千年时间框架内发生的事件的反应。但是，如果这些变化在海底融化时导致温室气体排放，则会影响气候。” 娜塔莉没有参与这项研究。