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研究:永恒冻土消融兴许使微生物、温室气体和化学品浸透情形中
发布日期:2022-11-24 08:41    点击次数:90

研究:永恒冻土消融兴许使微生物、温室气体和化学品浸透情形中

今年早些时光揭橥在《自然综述:地球与情形》杂志上的一篇论文核阅了永恒冻土研究的现状。除了夸大无关永恒冻土消融的结论外,该论文还重点关注研究人员怎么样寻求经管萦绕它的成就。

根基设置配备摆设曾接受到影响。消融的永恒冻土已经导致了巨大的天坑、坍塌的电线杆、破损的路途和跑道以及倾圮的树木。更好看到的是,在永恒冻土层的土壤、冰和死亡的无机物的混淆体中,有什么被困住了。研究评释,像DDT这样的化学物质和微生物--个中一些已经解冻了数千年,以至数百万年--怎么样从解冻的永恒冻土中释放进去。

而后是消融的永恒冻土对地球碳的影响。仅仅是北极的永恒冻土就拥有约莫17000亿吨的碳,蕴含甲烷和二氧化碳。这约莫是2019年世界作为化石燃料排放的碳量的51倍。解冻在永恒冻土中的植物物质不会陈腐迂腐,然则当永恒冻土解冻时,死亡植物原料中的微生物起头合成这些物质,将碳释放到大气中。

美国宇航局(NASA)喷气推动试验室的天色研究员、该论文的次要作者Kimberley Miner说:“如今的模型瞻望,我们将在未来一百年内看到碳从永恒冻土释放到大气中的脉冲,兴许会更早。然则关键细节--譬如碳释放的数量、具体起原和继续时光--仍然不清楚。”

最坏的情形是要是全体的二氧化碳和甲烷在很短的时光内被释放,比喻几年。另外一种情形奔忙及碳的缓缓释放。有了更多的信息,科学家们停留能更好地相识这两种情形的兴许性。

诚然查看文件缔造地球的极地区域变暖最快,但关于碳排放的添加怎么样推动北极区域更单调或更潮湿的情形,却没有什么定论。更为肯定的是,北极和南极的变换将连带到低纬度区域。地球的极地区域有助于颠簸地球的天色。它们协助推动热量从赤道向高纬度区域转移,导致大气环流,网络技术为喷气流和其余水流提供动力。一个更弛缓、没有永恒冻土的北极兴许对地球的气象和天色孕育发生难以言喻的影响。

综合编制

为了相识解冻的影响,科学家们正越来越多地转夙来自低空、地面和太空的综合地球观察--论文中概述的技能。每种编制都有其所长和弱点。

譬如,低空测量提供了对部门区域变换的切确监测,而机载和天基测量可以或许笼盖泛博区域。低空和机载测量着重于它们被采集的特守时光,而卫星则继续监测地球--尽管它们兴许受到诸如云层、一天中的时光或卫星使命终究截至等要素的限定。

科学家们停留经由过程运用来自种种平台的测量数据,兴许协助他们更单方面地相识两极的变换,因为那里的永恒冻土消融得最快。

Miner正在与低空上的同事合作,以形貌解冻在永恒冻土中的微生物的个性,而其余人正在运用机载仪器来测量温室气体的排放。其余,机载和卫星使命可以或许协助肯定永恒冻地盘区的排放热点。

另有一些正在举行的卫星使命,将以更高的分辩率提供碳排放数据。欧空局(ESA)的哥白尼高光谱成像使命将绘制地盘笼盖的变换,并协助监测土壤属性和水质。NASA的地表生物和地质学(SBG)使命也将运用基于卫星的成像光谱学来采集研究范畴的数据,蕴含植物及其健康;与滑坡和火山暴发等事宜无关的地盘变换;以及冰雪的累积、消融和亮度(这与有几多热量被反射回太空无关)。

SBG是造成NASA地球体系观察站的几个未来地球科学托务中的一个重点范畴。这些卫星将怪异提供地球的三维总体视图,从其概况到大气层。它们将提供蕴含天色变换、自然磨难、极端风暴、水提供和农业等主题的信息。

“每一集团都在以最快的速度相识两极正在发生的工作,” Miner说。“我们相识得越多,我们就越能为未来做好操办。”