南极洲

一个国际团队在东南极洲发现了一个完整的化石景观，埋藏在超过2公里的冰层下：山谷、平缓的山脉和古老的河流盆地，它们已经有3400万年没有见过阳光。 这一发现发表在《自然通讯》上，是通过结合卫星和冰层穿透雷达技术实现的，这些技术使得重建隐藏在巨大的东南极冰盖下的地形成为可能。 南极洲下的地质时间胶囊 发现的表面面积约为32,000平方公里，比威尔士还大，保留了在大陆被冰层覆盖之前形成的河流和排水网络的痕迹。保护它的冰层“底部寒冷”，这意味着几乎没有侵蚀地面，并在数百万年间保持其完整。 根据Stewart Jamieson领导的团队，这是一块由河流形成的冰前表面，后来被局部冰川改造，最终冻结在巨大的东部冰盖下。 补充证据 2024年，另一组研究人员分析了南极洲西部海岸附近的沉积物，靠近派恩岛和思韦茨冰川。在那里，他们发现了花粉和微化石，揭示了与现今巴塔哥尼亚相似的温带森林的存在，也被测定为大约3400万年前。 该研究发表在《科学》杂志上，结论是永久冰川首先在大陆东部开始，而西部则在数百万年间保持森林和温带气候。 不同的南极洲 联合证据显示，3400万年前南极洲并不是现在的冰冻荒漠： 在东部，河流流经今天被埋藏的平原和山谷。 在西部，温带森林在更温和的气候中繁荣。 对现在的启示 当大气中的CO₂降至一个临界阈值以下时，巨大的东部冰盖形成，重新组织了海洋环流。今天情况正好相反：CO₂浓度迅速增加，围绕南极洲的海洋从下方变暖。 最近的研究警告说，在阿蒙森海，变暖可能会在本世纪内使冰架的历史融化率增加三倍，促进西南极洲的退缩并提高海平面。 对于生活在沿海城市的人们来说，这些发现不再是极地的好奇心：它们显示出冰冻圈对CO₂和温度的相对较小变化反应强烈，其效果可能持续数百年并改变海岸线。 科学的下一步 下一个挑战将是实际到达那个被埋藏的地形。像Beyond EPICA这样的项目已经钻探了超过2公里的冰层，以恢复长达120万年的核心样本。还探索了像沃斯托克和惠兰斯这样的冰下湖泊，并采用严格的协议以避免污染。 将这些技术应用于“失落的世界”将允许恢复土壤、有机残留物和古代DNA，从而精细地重建那个生态系统，并提供一个精确的镜像，显示气候系统如何在跨越某些阈值时作出反应。 南极冰层下的发现不仅揭示了一个完整的化石景观，还提醒我们冰盖的稳定性取决于温室气体浓度和海洋动力学。在关于如何去碳化经济的讨论中，这一发现提供了一个明确的警告：冰冻圈可能会迅速重组，其影响将在全球海岸线上感受到。

在阿蒙森海（西南极），一台由国际团队操作的康士伯Hugin自主水下航行器，其中包括哥德堡大学的参与，深入到多森冰架下方17公里。在那里，它绘制了六张高分辨率的冰“天花板”地图，并测量了南极的洋流、温度、盐度和冰融化情况。 发表在《科学进展》上的结果描述了一个挑战均匀融化理念的水下景观：冰根据水流速度、热含量和裂缝的存在以不同方式侵蚀。 水下景观特征 地图揭示了三个关键元素： 阶地：宽度在200到2000米之间的平坦表面，由高达5米的墙壁界定。在某些区域，它们像从下方雕刻的台阶一样堆叠在多个层次。 “泪滴”：向上雕刻的空穴，长度在20到300米之间，典型的凸起为14米。在表面上不可见，因为冰的内部应力阻止了基底凸起转化为外部信号。 全厚度裂缝：一些被基底融化改变，基底被侵蚀并伴有相关标记。Landsat分析表明，几个裂缝起源于九十年代，并随着时间的推移而扩展，显示出几十年的渐进侵蚀。 两个海洋学制度 研究表明，多森的融化并不均匀： 东部：通过深水通道接收相对温暖和咸的水（mCDW）。冰更厚（300–400米），基底融化约为每年1米。 西部：主导着更冷、更浅但更快的水流，促进了通道的形成，平均融化为每年15米，冰更薄（250米）。 差异不仅是热的：在西部，剪切引起的湍流将热量混合到冰-海洋界面，加速了融化。 关于形态的假设 “泪滴”可能由与埃克曼动力学相关的湍流羽流引起，由冰中的裂缝或释放的岩石触发，并由于地球自转效应而不对称传播。 阶地可能是冰基底温暖水体间歇入侵的痕迹，如2014年至2016年间附近海洋锚定记录的情况。 物流挑战 在冰架下操作意味着极端限制：没有GPS或无线电通信，车辆执行其路线，只有在浮出水面时才能传输数据。 在2024年2月，在多森下方的最后一次任务中，机器人没有返回。国际思韦茨冰川合作报告称，它可能仍在冰架下方。 研究的连续性 车辆的丢失并未停止项目。康士伯宣布，哥德堡大学将用新的Hugin替代它，得益于保险资金和私人捐赠，以恢复在南极的探险。 获得的地图显示，基底融化组织成具体特征——阶地、通道、裂缝和“泪滴”——集中热量传递和损害。研究警告说，这种过程的多样性必须纳入模型中，以改善对未来融化的预测，这是理解气候变化对南极冰架稳定性影响的关键。

La 南极洲，面积达1400万平方公里，是对科学研究和气候变化监测至关重要的大陆。超过30个国家在《南极条约》框架下在该地区保持活跃的存在，这对高效物流系统的需求日益增加。 目前，阿根廷面临明显的对比：尽管乌斯怀亚在南极旅游方面处于领先地位，但其支持国际科学计划的能力几乎不存在。相比之下，智利的蓬塔阿雷纳斯已巩固为全球极地物流的领导者，国家和私人投资到2028年将超过4.1亿美元。 2025年乌斯怀亚南极大会：行动呼吁 在2025年11月28日，Finnova基金会组织了首届乌斯怀亚南极大会，物流、科学和环境专家一致认为，可持续基础设施的发展是关键。 “这一发展不仅会促进旅游业，2023年游客超过8万人，还将促进科学研究，增加阿根廷支持的项目数量，”专家们指出。 南极计划和阿根廷的存在 目前有大约40个活跃的南极计划，支持基地，派遣研究人员，运输货物并飞往大陆。阿根廷是拥有最多基地（13个）的国家：六个永久基地和七个临时基地。 然而，该国没有为这些计划中的任何一个提供完整的物流服务。只有巴西南极计划在最近几年部分使用了乌斯怀亚作为基地。 智利和公私混合模式 在麦哲伦地区，智利计划： 1.5亿美元用于港口（普拉特码头、马尔多内斯港、威廉姆斯港）。 2.6亿美元用于关键机场。 创建APAL（南极蓬塔阿雷纳斯物流），一个汇集12家海运物流、供应和通信私营公司的行业协会。 这种混合模式使智利能够支持24个南极计划，经济影响估计为每年5亿美元。 乌斯怀亚：旅游业上升，物流欠缺 乌斯怀亚港从2015/2016年的213次停靠增加到2024/2025年的422次，巩固了其旅游业的领导地位。然而，其在科学物流方面的角色仍落后于蓬塔阿雷纳斯、开普敦、霍巴特和基督城等竞争对手。 比较例子：新西兰的基督城仅为四个南极计划提供支持，但在物流和科学活动中每年产生超过1亿美元。 未完成的项目和近期进展 2021年，阿尔贝托·费尔南德斯政府宣布了一个南极物流中心，投资3亿美元，但从未实现。 2024年，总统哈维尔·米莱重申了对乌斯怀亚综合海军基地的承诺，但尚无重大进展。 2025年12月，佩特雷尔南极基地的跑道临时开放用于民用操作，这是一个里程碑，使其与火地岛直接空中连接，并降低了相对于C-130大力神军用航班的成本。 这一进展开辟了新的可能性：研究人员的快速轮换、高价值设备的运输和即时医疗响应。 乌斯怀亚处于转折点 这座城市拥有无与伦比的自然优势：深水、庇护和靠近阿根廷南极地区。通过在码头、空中连接和公私合作方面的投资，乌斯怀亚可以从旅游门户转变为国际物流和科学中心，占据一个年价值数亿美元的全球市场的显著份额。 这不仅将多样化火地岛的经济，还将巩固乌斯怀亚作为双大陆首都和南极治理的战略参与者。

最近发表在《自然地球科学》上的一项研究警告称，海底漩涡正在猛烈地融化南极洲两个最重要的冰川——松岛冰川和思韦茨冰川的冰架。 研究结果对全球范围内的海平面上升具有“深远的影响”，根据作者的说法。 “世界尽头”的冰川 南极洲可以想象成一个伸向南美洲的拇指。在这个“拇指”的基部是松岛冰川，而旁边是思韦茨冰川，被称为“世界尽头的冰川”，因为它的崩溃将对海平面产生毁灭性的影响。 在过去的几十年里，这两个巨大的冰川经历了由海洋变暖驱动的加速融化，特别是在它们从海床升起并漂浮为冰架的地方。 海底风暴：融化冰的漩涡 这项研究首次分析了海洋如何在小时和天的尺度上融化冰架，而不是季节或年份。 研究人员专注于亚中尺度风暴，这些快速变化的海洋漩涡可以延伸到10公里。当温暖和寒冷的水相遇时，它们形成了类似于大气风暴的湍流。 “可以把它们想象成快速旋转的小水旋涡，就像在杯子里搅拌水一样，”加州大学欧文分校的研究员和NASA的合作者Mattia Poinelli解释道。 这些漩涡在冰架下移动，被困在其粗糙的底部和海床之间。在那里，它们搅动来自深层的温暖水，当撞击到脆弱的冰时加剧了融化。 测量的影响：九个月内20%的融化 通过计算机模型和实际海洋仪器数据，科学家们发现海底风暴在九个月期间导致了这两个冰川20%的融化。 尽管由于其混沌的性质，很难精确量化其贡献，但研究人员认为这些短期过程在短时间间隔内具有重要作用。 令人担忧的恶性循环 研究警告了一个正反馈循环： 漩涡融化冰。 这种融化将冷的淡水释放到海洋中。 这种水与温暖的咸水混合。 混合产生更多的湍流。 湍流进一步增加融化。 “在更温暖的气候中，这个循环可能会加剧，”斯克里普斯海洋研究所的Lia Siegelman指出。 冰架在遏制冰川并减缓其向海洋推进方面发挥着重要作用。仅思韦茨冰川就含有足够的水，可以使海平面上升超过60厘米。 它的崩溃，作为南极冰盖的“塞子”，可能导致海平面上升多达3米。 不确定性和下一步 专家们承认仍然存在很大的不确定性，因为冰架是地球上最难以接近的地方之一。研究在很大程度上依赖于模拟，这需要获得更多的实际信息。 “研究这些细尺度的海洋现象是理解冰损失和最终海平面上升的下一个前沿，”Siegelman说。 关于南极洲海底漩涡的发现揭示了短期海洋过程可能对关键冰川的融化产生重大影响，从而对全球海平面的未来产生影响。理解这些动态对于预测气候变化情景和设计适应策略以应对可能改变全球海岸线和社会的现象至关重要。

一个国际Argo计划的水下机器人在东南极的丹曼和沙克尔顿冰盖下经过八个月的失联后成功浮出水面。在两年半的时间里，它穿越了极其寒冷的洋流，记录了温度、盐度、压力和营养物质。 即使在被困于冰架下无法通过卫星发送数据时，它的任务仍在继续。尽管如此，它每五天从海底到冰基收集一次剖面数据。 所获得的材料构成了在东部区域冰架下进行的首次完整横断面，这对于完善预测极地系统演变的模型至关重要。 南极冰研究：重新构建气候模型的发现 记录显示，由于缺乏加速融化的温暖水流，沙克尔顿保持了更高的稳定性。相比之下，丹曼显示出温暖水流进入其结构下方的迹象。 小的温度变化可能会加剧底部融化，并引发不稳定的后退，对海平面产生全球影响。这一关键点发生在仅10米的层中，海洋将热量传递给冰。 通过深度测量和卫星数据的对比工作，重建了机器人的路线，这使得每个记录都能被精确定位。 冰与海洋：预测未来风险的关键 研究强调了在南极平台中引入更多自主车辆的重要性，以改善气候模型中对融化的物理表现。 进入偏远地区可以更准确地评估东部平台的稳定性，其中一些可能会对海洋的微小变化做出快速反应。 理解这些过程对于预测沿海地区的风险场景至关重要，因为海平面上升可能会加剧洪水和基础设施损失。 自主技术：推动极地科学的动力 使用水下机器人能够在全年被冰覆盖的区域获取传统方法无法获得的数据。 这些工具降低了人类风险，扩大了观察能力，并允许在无需干预的情况下进行数月的持续监测。 此外，它们有助于在冰下及早检测到热和结构变化，改善气候预测，并加强全球适应海平面上升的战略。