对南极洲周围广阔海冰的冒险机器人探测表明，许多地方的海冰比之前测量的要厚得多。
马萨诸塞州伍兹霍尔海洋研究所 (WHOI) 的冰研究员特德·马克西姆说：“南极海冰是海洋上薄薄一层的传统印象可能只适用于其中的一部分。我们需要更好地调查整体冰盖。”
之前对南极海冰厚度的观测得出的平均吃水深度（水线和冰盖底部之间的深度）约为 1 米；新的研究给出的平均吃水深度超过 3 米。之前记录的最大冰盖厚度为 10 米，现在已增加到 16 米。
支持科学新闻报道
如果您喜欢这篇文章，请考虑通过以下方式支持我们屡获殊荣的新闻报道 订阅。通过购买订阅，您正在帮助确保有关塑造我们当今世界的发现和想法的具有影响力的故事的未来。
冰变形
早期的测量受到其对船只撞入该区域并部署团队钻孔的依赖性的限制，通过孔可以插入卷尺。该技术仅产生了有限数量的直接观测结果。
为了他们的工作，马克西姆及其合作研究员，来自塔斯马尼亚州霍巴特大学的盖伊·威廉姆斯和英国剑桥南极调查局的杰里米·威尔金森，使用了一种名为自主水下航行器 (AUV) 的机器人，在靠近海岸的三个区域的冰下巡航，并在更大的区域内直接测量冰的厚度。
在冰下运行 AUV 是一项冒险的业务。英国南极调查局在 2005 年首次冰下任务之一中损失了其 Autosub 2 机器人。在马克西姆项目的首次部署中，他们的 AUV（WHOI 拥有的 SeaBED 级航行器）被卡住，不得不由另一个机器人营救。
但结果是值得付出努力的：该团队发现冰的厚度明显高于之前通过钻探记录的厚度。
厚度源于海冰片相互碰撞并堆积成高度变形且相当厚的区域。从这些数据尚不清楚冰的总体体积比之前认为的大多少。马克西姆的团队仍然只测量了每年在南极洲周围形成的极小一部分海冰。他们 50 万平方米的数据集是有史以来最全面的，但与海冰的总范围相比相形见绌，海冰的年最大范围平均接近 2000 万平方公里。
但马克西姆说，这确实表明，“南极冰群中存在着比我们传统调查区域更厚、变形更严重的区域”。
改进气候模型
对于一些极地科学家来说，结果并非完全出乎意料。由于研究船明智地避开了可能困住它们的较厚冰层，因此显然存在对较薄冰层进行抽样偏差的风险。
在圣安东尼奥德克萨斯大学研究海冰的斯蒂芬·阿克利说，之前也有一些关于南极洲较厚冰层的观测结果。
他说：“我们一直觉得我们在观测这种非常厚的冰层方面存在一些困难。他们所做的是很好地限定了它。显然[因为]船只没有在这些区域作业。”
科学家收集的关于南极海冰的数据越多，他们就越能解开为什么气候模型难以准确预测其范围。尽管研究人员在模拟北极海冰的大幅减少方面总体上取得了成功，但与模型预测相反，南极海冰的范围实际上近年来有所增加。更多的冰下 AUV 调查可以校准冰厚度的卫星测量，使研究人员更好地了解冰冻大陆周围的真实情况。
在比利时鲁汶天主教大学从事海冰建模工作的奥利维尔·勒孔特说，对模型和观测之间差异的分析大多集中在冰盖的范围和覆盖率上。拥有准确的厚度测量也为这个问题提供了另一个角度。他说：“这是非常宝贵的数据。”
本文经许可转载，并于2014 年 11 月 24 日首次发表。