一个来自地球底部无冰时代的古老河流系统，埋藏在南极东部冰盖下一英里多深的地方。
该系统由两个深深切入的峡湾和一系列溪流路径组成，从地表完全看不见，只能通过卫星探测到一些细微的海拔变化。研究人员此前在南极东部冰盖下发现了其他地标，包括一个26英里长的湖泊和埋藏的山脉。
这个冰封的河流景观可能至少有3400万年的历史，这意味着它的年代可以追溯到南极洲被冰覆盖之前。当时，大气中的二氧化碳下降，气候开始变冷。根据地形，冰川向下蔓延并侵蚀河谷，使其略微变宽，研究合著者、英国杜伦大学地理学教授斯图尔特·贾米森说。然后气候变得更冷，冰覆盖了整个区域。
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“这就像把风景放进冰箱里一样，”贾米森说。
景观的原始保存是一个线索，表明这些气候变化发生得很快，英国南极调查局的海洋地球物理学家罗伯特·拉特说，他没有参与这项研究，但为在《自然通讯》杂志上发表的研究进行了审查。具有“湿”基底，经常经历冻结和解冻的冰，例如现代阿尔卑斯山中的冰川，倾向于通过侵蚀来吞噬景观。另一方面，具有“干”基底且不经历解冻的冰盖，则会按原样保存景观。冰下河流系统仍然尖锐且未被侵蚀。
“这表明它确实相当快，”拉特说。“我们没有成千上万甚至数百万年的这种中间状态，即存在湿基冰流动。”
新发现的景观位于南极东部冰盖边缘附近的一个称为威尔克斯地的地方。贾米森和他的同事首先在加拿大航天局发射的三颗卫星雷达卫星星座任务的数据中注意到了一些奇怪之处。这些卫星发出微波信号，击中地球表面；反射回卫星的信号特性可以显示地球地形的微小变化。即使是非常深埋的景观也可能微妙地影响冰盖表面。在这种情况下，一些粗糙的区域——从地面上看不出太大的差别——暗示着下面有些有趣的东西，研究合著者、德克萨斯大学奥斯汀分校地球物理学博士后研究员颜帅说。
贾米森说，如果您站在冰面上，这些差异不会很明显，但它们在卫星数据上“跳了出来”。为了确认景观的存在，研究人员使用了来自国际合作冰冻圈空中剖面探测（ICECAP）项目的数据，该项目使用安装在飞机上的穿透冰层的雷达仪器来绘制冰下地形图。
测绘揭示了三个独立的高地地块，每个地块的大小在约2,700到3,860平方英里之间，上限略小于康涅狄格州。这些地块被两个宽度达25英里的峡湾隔开。峡湾分别深入到全球平均海平面以下4,856英尺和2,034英尺。构造板块在数千年中将这些地块拉开，但有可能追踪整个景观中的溪流路径，并“连接点”以了解这些地块曾经如何连接在一起，贾米森说。
贾米森说，该景观位于冰川前进和后退的地区，因此高地有可能在最近1400万年前的无冰时期出现。他表示，要确认其年代，需要用水钻钻透1.2英里的冰层，以获得下面的沉积物样本，这在未来可能会发生。
贾米森说：“如果我们能从该地区获得一些沉积物，那么它有可能包含一些化石花粉，这些花粉可能会告诉我们曾经生长在该景观上的植被。”
贾米森说，弄清楚景观最后一次暴露的时间，可能有助于揭示冰盖在过去气候变化中扩张和退缩的程度，这可能有助于改进未来冰川行为的模型。
他说：“南极洲曾经有过几次温暖时期，我们知道我们有一些冰损失，”他说，“但关于地点和损失多少的问题仍然很大。”