美国国家航空航天局格陵兰任务完成六年未知地形测绘

美国国家航空航天局的“融化格陵兰海洋”航空任务发现，格陵兰岛的冰川，如图所示的阿普西亚吉克冰川，比之前所了解的更容易迅速融化。

为了了解海水是如何融化冰川的，美国国家航空航天局的“融化格陵兰的海洋”任务广泛调查了这个世界上最大岛屿的海岸线。

关于2021年12月31日结束的美国国家航空航天局“融化格陵兰海洋”任务，最需要记住的可能是它的名字：OMG证明，海水融化格陵兰冰川的程度至少与暖空气从上方融化冰川的程度一样。由于格陵兰冰盖的冰流失目前对全球海洋上升的贡献比任何其他单一来源都大，这一发现彻底改变了科学家对未来几十年海平面上升速度的理解。

这些新的、独特的测量结果阐明了这个地方未来冰川融化速度可能会比25年前快六七倍。如果格陵兰岛的所有冰盖都融化，全球海平面将上升约24英尺（7.4米）。

OMG在格陵兰岛为期六年的实地考察改变了科学家们对未来几十年全球海平面上升速度的理解。

但这只是这个小型飞机和船只任务的冰山一角。在六年的运营中，OMG首次对北半球最偏远的海岸线进行了长达数英里的科学测量。该任务对格陵兰海岸线周围的海底进行了最完整的调查，包括数十个以前未知的峡湾（悬崖边的入口被冰川解体产生的冰山堵塞），并测量了海洋温度如何从一个地方到另一个地方、从一年到一年、从上到下变化。为了获得这一独特的数据集，任务飞机在格陵兰岛周围和上空飞行的里程足以绕地球飞行13圈以上。

准备

220多座冰川从格陵兰流入海洋。在OMG之前，科学家们认为在这些冰川周围和下面旋转的海水一定是造成冰川融化的原因。但是多少钱？

卫星对海面温度的观测对回答这个问题没有多大帮助。在格陵兰岛周围，海洋的顶层非常寒冷，不太咸，含有大量来自北极的水，北极是最新鲜的海洋。只接触这一层的浅冰川慢慢融化。但在几百英尺以下，海洋更温暖、更咸。深层冰川被温暖的海水侵蚀，冰川融化的速度是浅层冰川的四到五倍。

了解冰川风险的唯一方法是前往格陵兰岛，测量冰川及其前方的海底和水。多年来，科学家们一直在以这种方式研究单个冰川，但位于南加州的美国国家航空航天局喷气推进实验室的OMG首席研究员Josh Willis，想了解完整的情况：在五年内测量所有220多座冰川——这是美国国家航空航天局地球风险航空研究项目资助的任务可用的时间长度。

威利斯说：“当我们开始设计OMG时，我们问自己，‘我们能在五年后做一个实验，告诉我们未来50年吗？’”。结果证明他们可以。美国国家航空航天局甚至允许他们进行第六年的实地调查，以观察格陵兰岛西海岸水温的意外快速波动。

美国国家航空航天局的湾流III是OMG在六年的实地考察中使用的几架研究飞机之一。格陵兰岛、冰岛和挪威的机场是研究飞行的基地。

活动

该任务的第一项工作是绘制该岛周围的海底地图，看看深层温水可以到达哪里的冰川。一名承包商使用一艘研究船完成了大部分测绘工作，JPL和加州大学欧文分校的OMG副首席研究员Eric Rignot在接下来的几年里领导了较小的调查，以填补缺失的部分。

为了测量海底的海洋温度和盐度，威利斯开展了一项夏季空中活动，每年在整个海岸线的战略位置向海洋中投放约250个探测器。六个夏天在遥远的北极上空飞行听起来更像是一次冒险，而不是一个研究项目，但威利斯说，“回想起来，这只是一次冒险。当你在其中时，你会低着头，尽你所能努力工作。”对科学家们来说，从探测器流到他们电脑中的数据已经足够令人兴奋了。

OMG收集的详细地图和温度数据显示，水中的冰川数量是之前想象的数倍，因此风险比任何人都高。研究人员了解到，格陵兰岛约三分之一的冰川占其冰川损失的一半；OMG发现，所有这些罪魁祸首都深入到温水中。没有考虑到温水影响的气候模型低估了冰川冰的损失至少两倍——换句话说，错过了海平面上升的一半。

协作

OMG的开创性数据影响了除海洋学之外的许多北极研究。例如，华盛顿大学的Kristin Laidre是国际知名的独角鲸专家，独角鲸是一种长着獠牙的北极鲸。她和JPL的OMG联合首席研究员Ian Fenty开发了一个既有利于海洋生物学家又有利于海洋学家的项目：一次研究巡航，放置OMG探测器和声学发声器，记录西格陵兰冰川前独角鲸的存在。

探测器的数据提供了一个小区域内海洋条件变化程度的特写，Laidre希望，结合更为清晰的数据，这将有助于解释为什么某些冰川前缘对独角鲸特别有吸引力。她说：“我们生物学家可以通过与物理科学家合作，更好地了解动物和种群。”她指的是OMG团队。“有一群想要合作的科学家真的很棒。”

继续

任务的结束并不意味着来自格陵兰海洋的所有新数据的结束。2021年，该团队在尚未完全了解海洋温度或环流变化的地区放下了一些寿命更长的探测器。这些探测器在地表下“过冬”，继续在水中上下摆动，收集明年夏天冰融化时将远程读取的数据。

许多领域的科学家将继续利用OMG的观测结果进行研究。迄今为止，使用这些数据的同行评审期刊文章中，约有一半是由任务科学团队之外的研究人员撰写的，这一比例异常之大。威利斯说：“我们看到的科学比我们最初计划的要多得多。”“那些报纸不会停下来的。”