全球第二大冰蓋，也是全球海平面上升的最大貢獻(xiàn)者，由于冰的快速流動(dòng)和表面上形成更多的融水而形成裂縫，因此有可能變得不穩(wěn)定。

由劍橋大學(xué)領(lǐng)導(dǎo)的研究人員使用強(qiáng)度足以抵御極端北極條件的定制無(wú)人機(jī)，對(duì)格陵蘭冰原上的融水湖下的裂縫如何形成進(jìn)行了首次基于無(wú)人機(jī)的觀(guān)測(cè)。這些裂縫導(dǎo)致了災(zāi)難性的湖泊排水，其中大量的地表水被轉(zhuǎn)移到冰下敏感的環(huán)境中。

這項(xiàng)發(fā)表在《美國(guó)國(guó)家科學(xué)院院刊》上的研究顯示了水如何轉(zhuǎn)移以及冰蓋如何反應(yīng)。研究人員發(fā)現(xiàn)，流入的融水使湖泊擴(kuò)張，當(dāng)湖泊邊緣相交于一年前形成的裂縫時(shí)，便開(kāi)始了排水。

每年夏天，隨著天氣變暖，格陵蘭冰原上形成數(shù)千個(gè)湖泊。這些湖泊中的許多湖泊可能在短短幾個(gè)小時(shí)內(nèi)就流失，形成了稱(chēng)為紅磨坊的洞穴，水從該洞穴下降到冰蓋的底部。

這些型腔通常在整個(gè)融化季節(jié)的剩余時(shí)間內(nèi)保持打開(kāi)狀態(tài)，因?yàn)榈乇硭骱秃恿髦械娜诨陆档奖嬉韵?。假設(shè)冰蓋通常厚達(dá)一公里或更多，那么流入紅磨坊的水量很可能是世界上最大的瀑布。

在格陵蘭西北部的Store Glacier的一個(gè)營(yíng)地進(jìn)行研究時(shí)，研究小組目睹了該裂縫是如何活躍的，以及它如何向湖中進(jìn)一步傳播500米，從而導(dǎo)致湖水迅速流失。在多次無(wú)人機(jī)飛行中，研究小組能夠記錄水進(jìn)入裂縫的水流以及冰層下水的后續(xù)路徑。

在對(duì)該事件的詳細(xì)重建中，這很少直接觀(guān)察到，該團(tuán)隊(duì)還包括來(lái)自阿伯里斯特威斯大學(xué)和蘭開(kāi)斯特大學(xué)的研究人員，他們展示了融水如何導(dǎo)致新裂縫的形成以及休眠裂縫的擴(kuò)展。

在短短五個(gè)小時(shí)內(nèi)，通過(guò)裂縫將500萬(wàn)立方米的水(相當(dāng)于2,000個(gè)奧林匹克大小的游泳池)排到了冰蓋的底部，形成了一個(gè)新的空腔，并將湖泊縮小到原來(lái)的三分之一。體積。隨著地表水被轉(zhuǎn)移到床上，冰流從每天兩米的速度加速到每天超過(guò)五米，這反過(guò)來(lái)又將冰蓋抬高了半米。

無(wú)人機(jī)鏡頭支持同一組研究人員使用的計(jì)算機(jī)模型，該計(jì)算機(jī)模型顯示格陵蘭融化湖的排水可能發(fā)生在連鎖反應(yīng)中。這項(xiàng)新的研究提供了關(guān)于如何通過(guò)可以從現(xiàn)有裂縫中流失的湖泊引發(fā)這些連鎖反應(yīng)的見(jiàn)解。

共同第一作者，湯姆·楚德利(Tom Chudley)博士說(shuō)：“我們可能低估了這些冰川對(duì)格陵蘭冰原整體不穩(wěn)定的影響。” Scott Polar Research的學(xué)生和團(tuán)隊(duì)的無(wú)人機(jī)飛行員。“實(shí)際上觀(guān)察到這些快速排水的湖泊是一件難得的事情，我們很幸運(yùn)能在正確的時(shí)間到達(dá)正確的地方。”

波爾·克里斯托弗森博士說(shuō)：“這些冰川已經(jīng)非?？斓匾苿?dòng)了，因此湖泊的影響似乎不像其他地方的緩慢移動(dòng)的冰川那樣劇烈，但是總體效果卻非常顯著。”領(lǐng)導(dǎo)了研究。“迄今為止，大多數(shù)觀(guān)測(cè)是由衛(wèi)星提供的。這些觀(guān)測(cè)使我們能夠看到整個(gè)冰蓋上正在發(fā)生的事情，但是基于無(wú)人機(jī)的觀(guān)測(cè)使我們對(duì)這些湖泊排水系統(tǒng)的理解有了更多的細(xì)微差別。 -opening的骨折，這是不可能的，從衛(wèi)星“。

這架由斯科特極地科學(xué)研究所建造的無(wú)人機(jī)配備了自動(dòng)駕駛儀，可以在預(yù)先設(shè)定的飛行路線(xiàn)中自主導(dǎo)航，每次飛行過(guò)程長(zhǎng)達(dá)一個(gè)小時(shí)。通過(guò)同時(shí)安裝車(chē)載GPS，該團(tuán)隊(duì)能夠準(zhǔn)確地對(duì)每個(gè)調(diào)查期間拍攝的數(shù)百?gòu)堈掌M(jìn)行地理定位和縫合。這些照片用于創(chuàng)建冰蓋表面的詳細(xì)3D重建。

研究結(jié)果表明，格陵蘭快速流動(dòng)的冰川受到地表融水的強(qiáng)烈推動(dòng)。他們還表明，冰流的變化發(fā)生的時(shí)間比迄今為止所認(rèn)為的要短得多。

Christoffersen領(lǐng)導(dǎo)了歐盟資助的RESPONDER項(xiàng)目，該研究是該項(xiàng)目的一部分。RESPONDER小組正在使用無(wú)人機(jī)畫(huà)面來(lái)識(shí)別冰原敏感動(dòng)作的“熱點(diǎn)”。

該團(tuán)隊(duì)現(xiàn)在正在使用鉆井設(shè)備探索基礎(chǔ)排水系統(tǒng)中如何容納水，以及隨著氣候的持續(xù)變暖，未來(lái)幾十年冰蓋將如何變化。

格陵蘭冰原中積雪與冰損失之間的差異目前相當(dāng)于每天損失10億噸冰。冰的凈損失正在增加，使格陵蘭冰原成為全球海平面上升的最大貢獻(xiàn)者。