南极冰架下发现新的环流模式

在康奈尔大学领导的一项研究中，远程操作的水下机器人为了解南极冰架下的海水循环提供了新的线索。

研究表明，裂缝（以前被认为仅仅是冰上的裂缝）在影响这些冰架的稳定性方面发挥着重要作用。

冰鳍机器人

这项开创性的研究是由创新的 Icefin 机器人实现的，该机器人成功地在罗斯冰架底部的裂缝中上下导航。 

这次探险首次对海岸线接地区附近的海洋状况进行了 3D 测量，接地区是冰与大陆交汇的关键交叉点。

主要发现

机器人调查发现了一种以前未被识别的环流模式。具体来说，发现有一股喷射流将水横向穿过裂缝。这是除了公认的上升和下降电流之外的。 

此外，调查还强调了随着时间的推移，流量变化和温度变化而形成的各种冰层。

宝贵的洞察力 

这些发现对于完善当前预测搁浅区冰架融化和冻结速度的模型具有无价的价值。尽管这些区域对全球海平面上升具有重要影响，但很少被直接观察到。

康奈尔大学极地海洋学家兼研究科学家彼得·瓦沙姆（Peter Washam）解释说：“裂缝使水沿着冰架海岸线移动到了以前未知的程度，并且以某种方式模型无法预测。” “海洋利用了这些特征，你可以通过它们为冰架空腔通风。”

接地区

Icefin 车辆是一个细长的机器人，长约 12 英尺。2019 年底，该团队将 Icefin 部署到了一个 1,900 英尺深的钻孔中，该钻孔是在南极洲最大的冰架和卡姆冰流交界处附近用热水钻出的。 

像这样的接地区域有助于维持冰盖的平衡。它们也最容易受到海洋条件变化的影响。

冰的进化

在团队第三次也是最后一次潜水期间，高级研究工程师 Matthew Meister 巧妙地将 Icefin 引导到了钻孔附近发现的五个裂缝之一。 

该机器人配备了摄像头、声纳、推进器和用于测量盐度、水温和压力的传感器，成功地在裂缝的一侧上升了近 150 英尺，并在另一侧下降。

这些图像揭示了冰纹随着裂缝逐渐变细的演变。观察范围从扇形凹痕过渡到垂直沟道，到绿色的海冰，甚至钟乳石。 

研究意义 

沃沙姆表示，这些发现强调了裂缝通过冰架最脆弱的区域传递不同海洋条件的能力，无论是温暖还是凉爽。