想知道冰盖内部是什么样子吗？
一张新的格陵兰冰盖三维地图和动画让研究人员得以窥视数千年来沉积的冰层，并观察它们随着时间的推移流动以及在新层累积在上层时受到压力而发生的扭曲。这将帮助他们更好地了解格陵兰岛将如何应对当前的气候变化——格陵兰岛蕴藏着足以使全球海平面升高20英尺的冰——通过展示它在过去对类似变化的反应。
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德克萨斯大学冰川学家、地图绘制工作负责人之一乔·麦格雷戈表示，该地图将“让人们对冰盖内部的样子产生直观的感受”。
结合方法
要窥视覆盖格陵兰岛的不透明白色冰层并非易事；冰盖地处偏远、危险，有些地方厚达数英里。需要特殊的工具才能深入到冰盖深处，实际上是深入到冰盖的过去。
科学家使用的主要工具之一是冰芯——从冰层中钻取的细长圆柱体。通过这些冰芯，科学家可以对所有滞留在不同冰层中的化学物质进行测试，以了解当地球大气层是什么样子时，形成这些冰层的雪花在数千年前降落。
但是，尽管冰芯可以提供关于古老冰层的极其详细的信息，但它们的用途仅限于一个巨大的岛屿周围的特定地点，这个岛屿的面积比德克萨斯州大三倍多。
麦格雷戈说：“你可以了解一些地点的很多信息。” 但是，“这在很大程度上忽略了冰盖；事实上，几乎全部如此。”
为了获得更广泛的画面，研究人员使用飞机在冰盖上空飞行雷达仪器，进行长条形扫描。雷达可以深入冰盖，并以不同的方式反射不同的冰层和特征，描绘出冰盖内部的景象。
麦格雷戈和他的同事所做的是将这两种方法结合起来。他们使用了来自雷达飞行的二十年数据，其中一些数据飞越了钻取冰芯的地点。雷达数据中的冰层可以与来自冰芯的精确年代测定相匹配，然后这些信息可以扩展到更大的冰盖上。
经过大量的数据处理和时间，麦格雷戈和他的同事们能够将所有的雷达和冰芯数据汇编成三维地图，使他们能够看到“冰层如何在很长一段时间内流动和已经流动”。他在《地球物理研究杂志：地球表面》上发表的一项新研究中详细介绍了他们用于执行此操作的过程。
冰盖惊喜
该地图产生了一些有趣的惊喜。
麦格雷戈预计，顶部的年轻冰层比底部的古老冰层变形和扭曲程度更小（因为它们承受的来自上层冰层的压力较小，并且被修改的时间较少）。但麦格雷戈说：“我感到惊讶的是，冰盖顶部的大部分地方是如此单片式的平坦。”
然而，正如其他研究表明的那样，在底部，“情况开始变得更加混乱”。6月份发表的一项研究表明，冰盖底部的复杂融化-再冻结过程导致冰层发生扭曲，将较老的冰层向上推，较年轻的冰层向下推。
麦格雷戈说：“这些都在告诉我们很多关于冰层所经历的应变的信息”，这更好地告知了科学家对冰盖如何流动的理解。
一个特别的惊喜是来自地球历史上埃姆间冰期的冰量，埃姆间冰期从13万年前持续到11.5万年前。冰川学家对那个时期特别感兴趣，“因为它告诉我们有关与现在类似的温暖时期的气候”，麦格雷戈说，尽管当时的升温速度比今天慢。
麦格雷戈说，地图的这一部分“注定是我们工作中更具争议性的方面之一”，因为他们不得不在那里进行更多的推断，并根据周围的冰层对冰河时代进行有根据的猜测。但他不认为他们的地图是关于这个主题的最终定论。
华盛顿大学冰川学家伊恩·乔金没有参与地图绘制工作，他说，虽然他还没有详细阅读描述地图绘制的论文，“但它看起来是一些非常好的工作，展示了美国宇航局通过冰桥行动所做的所有雷达探测的价值。”（这项任务使用飞机来弥合极地观测卫星之间的差距，因此得名。）
麦格雷戈希望他和其它的冰川学家能够将新的地图与简单的模型一起使用，看看他们对冰川冰将如何流动的预测是否与格陵兰岛实际发生的情况相符。他们还希望那些研究更复杂的冰盖行为模型的人能够将地图产生的关于不同冰层年龄的信息纳入其中。
总的来说，麦格雷戈最大的惊喜之一是他们能够完全完成这个项目。
他说：“我们没有预料到能够以我们所做的规模做到这一点。” 但是一旦“我意识到我可以做到这一点......我就不得不尝试一下。”