如何看待南极突然出现了一条大裂缝？ 第1页

【本回答共4287字，预计阅读时间6-9分钟，图片9张，请尽量连接WIFI。5月9号进行了一些补充说明，详见正文最后；7月12号，冰架终于完全崩裂了，新冰山A68形成】

如何看待呢？还是先吐个槽吧。

其实这个冰架裂缝的新闻去年年底已经热过一次了，当时NASA公布了这条裂缝的卫星图，然后国内一票媒体普遍采取的标题是——《南极最大冰架……》

但其实这条裂缝所在的拉森C冰架根本不是什么南极最大冰架，它的面积在南极冰架中只能排到第四位。去年年底，知友 @大地 也专门写回答吐槽了这个事如何看待南极半岛最大冰架出现裂缝？

拉森C：我绝对不知道，我一个面积第四大冰川，怎么就成了南极最大了呢？

然而仅仅过了半年，就在昨天中午，新浪科技微博号又带了一波节奏，这次标题更吓人——《南极最大冰架……裂缝……把南极大陆一分为二》

什么就“南极大陆一分为二”嘛！如果这条裂缝不可避免的会导致一部分冰架脱落，它所占的面积也只是拉森C冰架的12%左右，相对于整个南极大陆而言这个比例就更小了。当然，有朋友会认为我太较真，毕竟南极半岛也是南极大陆的一部分，新闻也没说是均分成两块。但我总感觉你跑了50米就到处宣扬“我跑过小半个马拉松”，也不妥吧……

唉……这些媒体啊，总是想弄个大新闻！

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但是我们吐槽归吐槽，拉森C裂缝快速扩大、即将剥落出一座巨型冰山，还真确确实实不是一件小事。

其实拉森C上的这条裂缝已经存在了几十年了，而在拉森C长达万年的生涯中，这样的冰裂缝也并不罕见。其实这些南极的冰架啊，就是因为冰川运动，由南极冰盖上缓慢移动到海里的，它们就像陆地上冰川伸入海中的舌头，凭借海水的浮力维持着平衡。那么有的时候，一些冰架的边缘，就会因为海洋的潮汐运动一上一下的撬动而松动，剥落下来就成为冰山；也会因为极昼期间温度的回升，被融冰流水冲刷出裂缝，剥落下来成为冰山；甚至还会因为地震啊，海啸啊之类的突发情况被震落下来成为冰山。但是只要南极地区大环境是稳定的，那么这些“损失”掉的冰架，还会因为陆地冰川的缓慢推动，以及冬季降雪而得到补充，整体来说，它们的体积是会保持一个动态稳定的。

还是哆啦A梦解释的清楚，哆啦A梦最棒啦！

冰架（ICE SHELF）的产生

但是这次拉森C的巨大裂缝，却并非是正常产生的。

我们知道，浸入水中的物体，都会收到一个向上的、与它所排开的水重力相同的浮力。我前边说过，冰架是冰川伸入水中的舌头，它要想维持平衡，也需要海水浮力的支撑。那么随着海水变暖，拉森C冰架位于水中的部分融化了一些，它排开的水少了，产生的浮力也少了。

而另一方面，因为全球变暖，南极地区的融雪增加了，拉森C的上部由于融雪的影响，变得越来越致密、越来越沉了。

拉森C一面和陆地上的冰川连接在一起，导致它不能随意的上下浮动。一面又产生了头重脚轻的现状。如此一来，冰架受力不均，就折断了，这也就是我们今天看到的这条大裂缝的成因。

这条裂缝之所以产生的如此之快，如此之长，早已超过了冰架自然剥落的正常速度，从2014年开始，这条裂缝就是不断地加速增长。去年那次新闻火爆的时候，它还只有113公里长，而仅仅过了半年，到今天它已经发展到了180公里……2月的时候，它的前端甚至还出现了一个分叉，而就在前几天我们欢庆五一的时候，这个新产生的分叉，正在朝着海洋的方向，大踏步的迈进……

就目前的态势来看，可能用不了多长时间，这条裂缝就将把拉森C靠近海面的这一大块剥落出来，由此形成一座巨大的冰山（当然，这块冰山可能也会破碎成许多小块），面积差不多有整个上海市那么大。

像我一样生活在沿海地区的人们，难免会产生一个担忧：那么形成了这么大的冰山，是不是会导致我们的海平面上涨呢？答案是否定的，又同时是肯定的。

单纯来看这做即将生成的冰山（由于冰山还没有正式形成，所以貌似还没有被命名，我们可以暂且称呼其为拉森C冰山吧），它本身是不太会对全球海平面构成什么直接影响的。我们刚才说过，一个物体在水中所受的浮力，与它所排开的水所受的重力相同。我们假设有一个游泳池，泳池中有99吨水，再放入一个1吨重的大冰块，那么无论它是1吨重的冰块，还是最终融化成了1吨重的水，泳池里的总重量都是100吨。对于这个拉森C冰山也是如此，它本来就一直浮在水中，即便它从整个冰架上脱落，也不会再排开额外的水，即便它完全融化了，也不会造成海平面的上升。(注1，这只是个笼统的说法，并不准确，详细可见本文最后的解释）

但问题之棘手在于，这个拉森C冰山的剥落，会导致一系列多米诺效应，最终导致海平面的上涨。

我们前面说过，冰架其实就是陆地上冰川伸入海中的那一部分，而在南极洲，真正巨量的冰其实是位于陆地之上的冰盖，正是这些冰盖因为重力作用的缓慢移动而产生的冰川，才造就了沿海地区的冰架。而这些冰架，无疑于是冰川的减速器，它们漂浮在水面上，成功地遏制了陆地上的冰盖无节制的倾泻到大洋中。

但拉森C冰盖的这次脱落，就相当于这个减速器减少了相当一部分力量，那么，它们顶住身后冰川的能力就降低了，冰川就可以以更快的速度向海中推进，而由于冰川流动速度增快了，冰川的厚度变得薄了一些，这些变薄的冰川浮到水面上形成的新的拉森C冰架，相对于以前的拉森C冰架，也薄了一些。

那么，更薄的拉森C冰架，就更容易崩裂脱落，也更无法抗住身后冰川的运动，于是恶性循环，冰架越来越薄，冰川越来越快，冰架更薄，冰川更快……最终，冰架完全消失，这个区域的冰盖完全冲到水里。

而这些已经存在了长达五百万年的、厚度达到2000-4000米、蕴藏了全球90%的冰量、全球70%淡水量的冰盖，本来是由南极大陆的陆地来承载的，它们原本是没有排开海水的……现在它们冲到了海中，它们排开的海水……最终就会成为淹没我们沿海地区的那些上涨的海平面……

细思极恐

也就是说，冰架一旦开始了非正常的崩解（就是说，冬天的降雪补充速度再也无法追上冰架消失的速度），就会进入快车道，这次是12%，下次崩裂的可能就是30%，再一次可能就是50%……我们只需要看一下拉森C旁边不远的拉森B冰架的崩裂过程，就很容易理解这个过程。

上世纪八九十年代开始，拉森B冰架不断崩解，到2002年彻底消失，受此影响，原本由拉森B阻挡的三个冰川，流动速度普遍加快，其中克兰冰川流动速度加快了3倍，厚度则减少了20多米

更可悲的是，正在崩解的冰架，绝不仅仅只有1995年的拉森A，2002年的拉森B，和今天的拉森C，实际上，南极许多地区的冰架都在经历这一阶段。尤其是南极的西南极地区， 百年增温率接近2℃，这一现象更加明显。不过也有值得庆幸的是，南极东南极地区，增温并不显著，这个区域的冰架和冰盖还处在比较稳定的阶段。

然而……尽管前景是如此的紧迫，我们旨在减少温室气体排放，遏制温室效应恶化的《京都议定书》，却最终难产而死；好不容易达成的《巴黎协定》，却又因为海的对面那位金发长者的表态，变得前途未卜。（注2）

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后记：

2017年7月12号，它终于裂了，成为了冰山A68。或许，在我们后人的记载中，这一天，会留下浓墨重彩的一笔：在遥远的地方，有一座冰山诞生，有一片冰架消融，有一个自负的故事。一切历史都是现代史，而我们都是历史的见证人。

（正文完，以下是拓展阅读）

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注1：关于“冰山融化并不会造成海面上涨”，只是为了简化问题所采取的的一个说法，其实并不准确，有兴趣的朋友们可以阅读以下几段。当然，即便不看，对于理解南极冰川融化也并不会构成太大的影响。

实际上，冰山虽然本来就浮在海面上，已经排出了和自己所受重力相等的海水，但由于海冰所融化的水和海水的盐度、密度不同，实际上还是会导致海面有轻微的上涨的。

我们假设这块冰山完全是由淡水组成的，那么它融化之前是密度为0.9的冰块，溶化后会成为密度为1.0的淡水。

但海水的密度在1.03左右，冰山以密度为0.9的冰块形式存在的时候，它会有一个小尖尖浮在水面之上，这样来配平了冰和海水的密度差距；但它完全融化后，由于水的流动性，这种自动配平的机制就消失了。

我们可以假设一种极端的情况：

• 在一个游泳池中，有一座冰山的重量是1吨，浮在9吨海水当中，那么，根据 v=m/ρ ，那么它排开的海水的体积应该是0.97立方米，而海水原本的体积是8.74立方米，游泳池中水面以下的总体积是9.71立方米，如果这个泳池的底面积是1平方米，那么此时的海平面为9.71米高；
• 那么如果我们假设这座冰山完全融化后成1吨的淡水完全和9吨海水融合，泳池中的海水因此变淡了，盐度和密度降低了，比如从1.03降低到了1.029（数据不准，只是举个例子），那么泳池中水面以下的体积就变成了9.72立方米，如果这个泳池的底面积是1平方米，那么此时的海平面为9.72米高；

也就是说，实际上，由于淡水、海水的密度不同，冰山融化之后，确实是会造成海面上涨的。

但这个问题的复杂之处在于：

• 海水的盐度和密度是不均匀的，全球各处海水的盐度和密度都不相同；
• 冰山并不是完全由淡水组成，几乎每一座冰山的盐度和密度都不相同；
• 海面浮冰的主要来源有南极的浮冰以及北极的浮冰，这里原本有个季节性的互相补偿——北极极昼期间浮冰融化一些，但同时南极正是极夜，浮冰会增加一些，本来的话全球范围内浮冰是动态平衡的；但现在因为全球变暖趋势明显，这个补偿机制的作用越来越有限，浮冰总体的融化量也加大了。如果全球所有浮冰全部融化，可以造成海平面4厘米的升高；
• 但是目前来看，冰山的融水和海水之间密度的差距，可能比我上边游泳池的例子更小（因为不全是淡水）；冰山融水和海水之间的比例，也远小于游泳池这个例子中的1:9（因为全球浮冰还没有全部融化）。两方面作用，冰山融化虽然对海平面会造成上涨，但相比于本来在陆地上的冰盖直接冲到海里所造成的海平面的巨大上涨、以及全球变暖所导致的海水热膨胀所带来的巨大上涨，显得还是相对较小的。所以为了方便大家理解冰山融化与大陆上冰盖融化的巨大不同，我简化和忽略了这个方面的影响。望海涵。

关于浮冰融化带来的海面变化详见：melting of floating ice raises the ocean level

知乎上的解读：-冰川融化是否会造成海平面上升？—— @姬明泰

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注2：关于是否是人类活动加剧了全球变暖进程，详见以下回答：

目前有什么确凿的证据证明人类活动造成了全球变暖？ - @云舞空城

目前有什么确凿的证据证明人类活动造成了全球变暖？ - @大地

诚挚感谢 @梁昊 @戴为 @刘博洋 @尞祡 @姬明泰 的技术支持