罗斯冰层科学

罗斯冰层科学

南极洲的罗斯冰架面积巨大,面积487,000平方公里 — — 相当于法国的面积 — — 并且厚度从靠近海洋的几百米到离漂浮边缘的1200多米不等。 罗斯海沿岸的冰架边缘是一堵冰墙,在水面上高达50米,大部分冰层在水下。

罗斯冰架不断从从东南极和西南极冰原流出的冰川中流出冰块。 随着新冰层的增加,在底部的融化和前线的冰块切冰,现有冰层正在被清除。 罗斯冰架在稳定南极冰层、支撑不断在陆地表面移动的冰块方面发挥着重要作用。

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罗斯冰层科学

为更多地了解罗斯冰架进行的一项主要研究是(通过空气地球物理调查和建模,罗斯海洋和冰架环境及构造环境),这是一个大型多学科和多机构项目,目的是增进我们对冰架系统动态的了解,为了完成这一研究,ROSETTA研究人员将收集新的高分辨率数据,确定罗斯冰架的厚度和结构,并确定冰架下基岩和海底水深测量的特点,ROSETTA调查还将获得磁力和重力数据,用于地质判读和雷达、LIDAR以及罗斯冰架绘图的图像,包括岩浆和通道、碎片以及海洋冰和积聚的分布。

ROSETTA的总体目标

总的来说,ROSETTA将侧重于三个领域:

  • 了解冰层(冰以每年200-1 000米的速度进出大陆架,从最初漂浮到断裂边缘的距离从500到1 000年不等);
  • 了解底床(冰架下面的床结构影响下面的海洋环流);
  • 更深入地了解海洋(一般海洋环流、潮汐流和罗斯海湾内包括冰架下的总体混合,对下面的地质以及冰架范围的变化和冰层下厚度的变化十分敏感)。

模拟以下冰层

在最近的一项研究中,来自拉蒙特多赫蒂地球观测站、Scripps海洋学研究所和美国地质调查局的科学家利用与C-130号机身相连的一系列雷达和其他仪器IcePod飞机飞越罗斯冰架,研究冰、海洋和地下土地的相互作用,ROSETTA项目需要从总共9次飞行中完成18条测量线和4条连接线,产生16 000多行数据。

去年11月,他们提供了由冰雪板提供的一系列光探测和测距图像。在飞行期间,冰雪板被降低到收集数据的水平,使用激光雷达仪器发送光脉冲以照亮下方区域。然后测量反光光返回的时间,使计算机软件能够生成陆地表面的三维图像。

新的海底海床地图

作为ROSETTA项目的一部分,今年11月来自新西兰GNS科学的科学家将每天花最多6小时在一架C-130飞机上飞过罗斯冰架上方。 收集的数据将帮助GNS科学在冰架下绘制新的海底测深图。 事实上,新地图的分辨率将比它将要取代的30年地图高25倍。

GNS Science正在参加这一项目,因为它在空中地球物理测量方面有丰富的经验,已经完成了新西兰最新的空中重力测量,作为研究的一部分使用的GNS Science重力测量仪涉及洗衣机的大小,可以准确地测量海底未降热物造成的微小重力变化。

重建冰架的历史

与此同时,奥塔戈大学领导的科学家开始探险,对罗斯冰架的海底及其沉积层进行声学成像。 在未来三年里,研究人员还将使用威灵顿维多利亚大学(Victoria University of Wellington)建造的热水钻,通过冰层直接穿透冰层观测冰/海洋界面,测量海底的海洋特性和样本沉积物。 有了这些数据,科学家们将能够重建自上次冰河时代以来的罗斯冰架历史。

Andrill发现怪生物

在最近的一项研究中,国家科学基金会(NSF)资助的内布拉斯加-林肯大学研究人员发现了新品种的小型海葵,它们钻进了罗斯冰架的底部,触角从天花板伸入冷冻水中。 事实上,团队发现数千个小生物倒着生活,在冰上悬吊,与通常生活在海底的葵相反。

这些小白葵被命名为 爱德华·塞耶拉和 以纪念ANDRILLLL(南极地质DRILLING)方案,这是一个由来自德国、意大利、新西兰、联合王国和美国的200多名科学家、学生和教育工作者组成的多国合作项目,目的是从南极边缘恢复地貌记录,目的是及时钻探,以恢复古老环境变化的历史。

所发现的Anemons在合同状态下不到一寸长,但在放松状态下可以伸展三至四倍,并有20至24个触手、8个长触手的内环和12至16个触手的外环。 NSF极地方案司南极科学科科长Scott Borg指出,发现表明,科学家们甚至在非洲大陆进行了50多年的积极研究之后,仍然有多少未知和未探索。

上下下下游鱼

这一发现是在科学家们把装有两台照相机的4.5英尺圆筒、侧面照相机和前瞻照相机的4.5英尺圆柱降低到一个钻洞的洞里,钻入了270米厚的罗斯冰架,以了解更多冰架下面的洋流。 除了天线外,科学家们还看到经常游倒的鱼、作为世界底部的冰架、多毛目虫、两栖动物以及假扮为“电子卷”、四英寸长、一英寸直径、中性浮标柱的怪生物,在海面上看到并有时挂在它们身上。

分析生物

为了更多地了解天葵,摄制组用热水震惊了这些生物,并使用简易抽吸装置将动物从洞穴中取回,以便运送到麦克默多站进行保存和进一步研究。科学家们将试图回答各种问题,包括如何在不冻的情况下生存下去,如何繁殖和吃什么。为了更深入地了解科学家们提议使用一个能够在海洋深处探索的机器人,以及从冰中钻入的入口洞进一步探索的机器人。

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