南极洲威德尔海表面的冬季冰层偶尔会形成一个巨大的洞。2016 年和 2017 年出现的一个 洞引起了科学家和记者强烈的好奇心。虽然几十年前就形成了更大的冰隙，但这是海洋学家第 一次有机会真正监测南极冬季海冰这一意想不到的冰隙。
华盛顿大学领导的一项新研究结合了海冰覆盖的卫星图像、机器人 漂流器以及配备了传感器的海豹，以更好地了解这一现象。该研究探讨 了这个冰洞仅在几年内出现，的原因，以及它在更大的海洋环流中可以 发挥的作用。
“我们此前认为，海冰中的这个被称为冰间湖的大洞是十分罕见的，可能是一个已经灭绝 的过程。但 2016 年和 2017 年的事件迫使我们重新评估这一点，”主要作者 Ethan Campbell 说。 “观测结果显示，最近的冰间湖是由多种因素共同作用造成的，一种是不寻常的海洋条件，另 一种是一系列非常强烈的风暴，以近乎飓风的风力在威德尔海上空肆虐。”
这项新研究使用了南大洋碳和气候观测与建模项目（SOCCOM）的观测资料，研究表明， 当南极洲周围的风越来越靠近岸边时，它们促进了威德尔海东部更强的向上混合。当表面海洋 特别咸时（如 2016 年所见），强烈的冬季风暴可以引发翻转环流。来自深处更温暖、更咸的海 水被搅动到表面，在那里空气使水变冷，并使其比下面的水密度更大。当海水下沉时，相对温 暖约 1 摄氏度（34 华氏度）的深水会取而代之，形成一个反馈回路，使冰不能再融化。
在气候变化下，冰川融化和其他来源的淡水将使南大洋表层的密度降低，这可能意味着未 来更少的冰间湖。但这项新研究质疑了这一假设。许多模型表明，环绕南极洲的风将变得更强， 并且更接近海岸。这篇新论文表明，这将促进更多的冰间湖形成。“从本质上说，它是整个海 洋的翻转，而不是在从表面到深处的单向注入表层水，” Earle Wilson 说。
冰间湖对气候的影响之一是海洋中最深的水，称为南极底层水。这种冷而密的水潜伏在所 有其他水之下。它的形成地点和方式会影响其特性，并会对其他主要洋流产生连锁反应。大而 持久的冰间湖也会影响大气层，因为深水中含有生命形态的碳，这些碳已经沉没了几个世纪， 并在下降过程中溶解。一旦这些深水到达表面，碳就会被释放出来。坎贝尔说：“这个深层的 碳储存已被封存了数百年，在冰间湖中，它可能通过这种非常剧烈的混合在海表通风。”“如果 连续多年发生大型的碳排放事件，可能会对气候系统造成沉重打击。”
（侯颖琳 编译；於维樱 审校）
