據外媒報道，追蹤巨大冰塊的變化是了解氣候變化對地球影響的關鍵。近日，格陵蘭島的研究人員開發了一種新工具，它可以將此類測量的準確性提高到前所未有的水平。這項技術混合使用光纖電纜和激光脈衝，然後從格陵蘭冰蓋的表面一直進入到底部以獲得精確的溫度讀數，從而為世界第二大冰蓋正在發生的變化提供了更清晰的畫面。
據悉，這項研究由劍橋大學的科學家們領導，他們的目標是改善目前研究冰蓋溫度的技術水平。通常情況下，這需要將傳感器安裝到電纜上，然後將電纜送入一個洞以獲得地下環境的讀數。這些數據來自相隔數十或數百米的位置。
“通常情況下，我們會通過將傳感器連接到電纜上然後將其放入鑽孔中來測量冰蓋內的情況，但目前為止我們所做的觀察並不能給我們一個關於正在發生的事情的完整圖片，”研究論文合著者Poul Christoffersen博士說道，“我們能收集的數據越精確，我們就能更清楚地描繪出這幅圖景，這反過來將幫助我們對冰蓋的未來做出更準確的預測。”
這項新技術使用了一根光纖電纜，它可以沿着整個長度發射激光脈衝，從薄片的表面延伸到一公里以下的底部。通過分析散射光在遇到周圍冰時的變化扭曲，該系統可以揭示其溫度。
“如果用的是典型的傳感方法，我們只能在電纜上安裝約12個傳感器，所以測量值非常分散，”Scott Polar研究機構的博士候選人、第一作者Robert Law說道，“但通過使用光纖電纜，基本上整個電纜變成了一個傳感器，所以我們可以從表面一直到基座進行精確測量。”
這個新工具已經改變了科學家對冰原溫度分佈的認識。人們認為這類似於一個平滑的坡度，頂部是陽光照射的地方，底部是地熱能和跟冰下地貌的摩擦造成的。
相反，科學家們部署了新的光纖電纜以便在不同年代和類型的冰之間的邊界上找到高度局部化的熱點區域，這些熱點是由變形驅動的。雖然對於這些變形的原因尚不清楚，但研究人員懷疑這可能是由於困在冰或地下裂縫中的灰塵造成。
格陵蘭冰蓋正在以驚人的速度融化，自上世紀80年代以來，冰蓋的大規模融化增加了6倍，現在對全球海平面上升的貢獻超過了任何其他來源。了解冰是如何移動的以及地表下的熱力學過程將使科學家能更準確地模擬融化過程並為未來做更好的準備。
“總體來說，我們的讀數描繪了一幅比當前理論和模型所預測的更加多樣化的圖景，”Christoffersen說道，“我們發現，溫度受到冰帶和不同類型冰之間邊界的變形的強烈影響。這表明許多模型都有局限性，包括我們自己的模型。”