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机器人水下滑翔机展示南极冰是如何融化的

滑翔机非常小,只有英尺长,并配备了跟踪水中温度,盐度和氧气含量的传感器。这些被用于研究这些特征,距离南极海岸线数千英尺。为了达到这些深度,滑翔机使用一个泵来冲洗隔间内的液体,使其比海水更密集。当它需要到达水面时(它每隔几个小时就会这样,它向研究团队发出信号并提取数据),泵将液体注入滑翔机外部的气囊中,使其密度降低

[你很相信]南极洲是大约万年前雨林的家园

wp-caption-tet“>CaltechSeagliderSG(”Queequeg“)。图片来源:LanceHayashida/CaltechMarketing通信

传统上,使用从船上或通过卫星发射的潜水探测器来确定水盐度和温度等。只有这么多时间,船只可以在海上和卫星上花费很长时间探测温度和盐度,也没有最佳精度。因此,这些滑翔机是天赐之物,它们可以在海上停留数月和数月,每隔几个小时才能传输数据。丰富的信息是巨大的,这使得对南极周围水域的最新情况有了更为精确的看法,从而导致大陆的冰消失。

信用:Thompson等。()

滑翔机表明旋转的海洋漩涡,类似于大气风暴,在向南极海岸输送温水中起着重要作用。

“当你有一块熔化的板块时加州理工学院(加州理工学院)环境科学与工程学助理教授安德鲁·汤普森说:“它可以从上面融化,因为大气变暖或者它可以从下面融化,因为海洋是温暖的”。

“我们所有的证据都表明海洋变暖是影响这些冰架的最重要因素,所以我们想了解热量如何到达那里的物理学。”

Eddies温暖南极海域沿着南极半岛海岸西北威德尔海的横截面的温度剖面。较浅的沿海水域位于左侧,较深的海洋位于右侧。白色部分显示了海底,是南极陆地的一部分。白色虚线表示机器人滑翔器在读数时的路径。汤普森等人。()

因为盐度,最温暖的水不一定停留在层的顶部。相反,当滑翔机的数据清楚地显示时,温水夹在不同温度的层之间。这非常重要,因为它揭示了旋转水下水流的漩涡是这种变暖的根源。

“漩涡是由洋流引起的不稳定性,我们经常将它们对海洋的影响与放置勺子在你的咖啡里,“汤普森说。“如果你将牛奶倒入咖啡中,然后用勺子搅拌,那么勺子可以增强你将牛奶混合到咖啡中的能力,这就是这些漩涡所做的。他们非常擅长混合热量和其他特性。“

”洋流是变化的,所以如果你只去一次,你测量的可能不是一天后的当前状态。这有点像天气-你知道它会在夏天变暖,冬天会变冷,但在日常的基础上,夏天可能会感冒,因为暴风雨来了,“汤普森说。

“Eddies在海洋中做同样的事情,所以除非你了解电流的温度如何日常变化-我们实际上可以用滑翔机收集信息-然后你无法理解长期的热传输是。“

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