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南极冰盖的面积比美国和墨西哥加起来还大，如果它完全融化，它所储存的水足以使全球海平面上升57米以上。
这将淹没全球数百座城市。有证据表明它正在快速融化。
卫星观测显示，近年来，南极洲西部沿海地区的接地冰(与其下床接触的冰)以每天30米的速度消失。
但是卫星对冰盖变化的记录相对较短，因为只有50年的观测值。这限制了我们对冰原在更长的时间内是如何进化的理解，包括它们退缩的最大速度和最容易融化的部分。
因此，我们开始调查冰盖在之前的气候变暖时期——最后一次“冰川消融”期间是如何反应的。这种气候变化发生在大约2万到1.1万年前，跨越了地球从冰川期(当时冰盖覆盖了欧洲和北美的大部分地区)到我们现在生活的时期(称为全新世间冰期)的过渡。
在最后一次冰川消退期间，温度和海平面上升的速度与今天大致相当。研究这一时期冰盖的变化使我们能够估计地球上剩下的两个冰盖(格陵兰岛和南极洲)如何应对未来更温暖的气候。
我们最近发表的研究结果表明，冰盖能够以每天高达600米的速度退缩。这比迄今为止在太空中观测到的要快得多。
快速撤退脉冲
我们的研究使用了挪威海底的高分辨率地图来识别被称为“波状脊”的小地形。这些1米到2米高的山脊是在最后一次冰消期前冰盖退缩时形成的。
潮汐使冰盖上下起伏。在退潮时，冰盖在海底休息，这推动了冰盖边缘的沉积物向上形成山脊。
考虑到挪威海域每天有两次低潮，每天就产生了两个独立的山脊。通过测量这些山脊之间的距离，我们可以计算出冰盖退缩的速度。
在最后一次冰川消融期间，我们研究的斯堪的纳维亚冰盖经历了一次极快的退缩——速度在每天50米到600米之间。这一速度比迄今为止在南极洲通过卫星测量到的最高冰盖退缩速度快20倍。
在冰盖床最平坦的地区，冰盖退缩的速度最快。在平层地区，只需要相对少量的融化——每天约0.5米——就能引发快速撤退的脉动。这些地区的冰原非常轻地附着在它们的床上，因此只需要极少量的融化就能完全浮起，这几乎可以导致瞬间的退缩。
然而，像这样的“浮力驱动”的快速退缩可能只会持续很短的时间——从几天到几个月——在更远的内陆冰盖床或冰面坡度发生变化之前，就会阻止退缩。这表明过去冰盖退缩的本质是非线性的，或者说“脉冲的”。
这种情况在未来可能也会出现。
来自过去的警告
我们的发现揭示了在气候变暖期间，冰盖退缩的速度有多快。我们认为，即使在目前的融化速度下，南极冰盖平坦的部分也可能出现每天几十到几百米的快速退缩。
这对南极洲西部巨大且可能不稳定的思韦茨冰川有影响。
自从科学家们开始通过卫星观测冰盖的变化以来，斯韦茨冰川经历了相当大的退缩，现在距离其平坦的床区只有4公里。因此，它可能在不久的将来遭受快速撤退的冲击。
这片平坦地区的退缩导致的冰损失可能会加速斯韦茨流域其他地区的冰崩塌到海洋中的速度。思韦茨流域所含的冰足以使全球海平面上升约65厘米。
我们的研究结果揭示了冰盖在不同时间尺度上如何与它们的床相互作用。在内陆冰盖床加深的地方，退缩的速度可能会在几十年到几百年之间出现。但我们发现，平坦地区的冰盖最容易在短得多的时间内迅速退缩。
结合有关冰原床形状的数据，将这种短期退缩机制纳入计算机模拟，对于准确预测未来冰原变化和海平面上升的速度至关重要。——对话
Christine Batchelor是英国纽卡斯尔大学自然地理学讲师;弗雷泽·克里斯蒂是英国剑桥大学的博士后研究员。本文转载自The Co在知识共享许可下的对话。
