听冰的“歌唱”？奇怪的嗡嗡声让科学家找到了监测南极洲冰架的方法

研究人员发现，风吹过南极罗斯冰架上的沙丘，会导致大块冰“歌唱”。

他们发现风会使平板表面振动，产生几乎恒定的地震波“音调”。

研究人员现在希望用这些仪器远程监测冰架的变化。

“就像你在冰架上不停地吹笛子一样。”

位于柯林斯堡的科罗拉多州立大学的地球物理学家和数学家Julien Chaput说。他也是今天发表在《地球物理研究快报》上的这项新研究的主要作者，这是美国地球物理联盟的杂志。

就像音乐家可以改变长笛上音符的音调一样，通过改变气流穿过的洞或者气流的速度，冰架上的不同天气条件可以通过改变沙丘状的地形来改变其振动的频率，Chaput说。

他说，要么通过加热或冷却来改变雪的速度，要么通过增加或破坏沙丘来改变吹笛子的地点。

罗斯冰架(Ross)是南极洲最大的冰架，是一块德克萨斯州大小的冰架，由漂浮在南大洋上的南极大陆内部的冰组成。

冰架支撑着南极洲大陆上相邻的冰盖，阻止冰从陆地流入水中，就像瓶子里的软木塞一样。

这种嗡嗡声的频率太低，人听不到，但新的发现表明，科学家们可以利用地震台站，近乎实时地持续监测冰架上的情况。

研究冰架的隔热雪“外套”的振动能让科学家了解它是如何应对气候变化的，芝加哥大学的冰川学家道格拉斯·麦克尤尔(Douglas MacAyeal)说。他与这项新研究没有关系，但对今天发表在《地球物理研究快报》上的发现发表了评论。

冰架的地震轰鸣声的变化可能表明冰上融池或冰裂缝是否正在形成，这可能表明冰架是否容易破裂。

冰上融池是指在阳光照射下，覆盖在海冰上的积雪渐渐融化，在洁白的冰面上形成许多大大小小、造型各异的水洼的现象。

Chaput说:“冰架的反应告诉我们，我们可以追踪到有关它的极其敏感的细节。”

“从根本上说，我们手头上的东西实际上是一个监测环境的工具。”

当冰架坍塌时，冰将会更快地从陆地流入海洋，从而提高海平面。

由于海洋和空气温度的上升，南极洲各地的冰架都在变薄，在某些情况下，冰架破裂或收缩。

之前的观察表明，南极冰架会突然崩塌，而且没有明显的预警信号，2002年南极半岛就发生了这种情况，Larsen B冰架突然崩塌。

为了更好地了解罗斯冰架的物理特性，研究人员将34个极其敏感的地震传感器埋在了它的积雪表面下。

从2014年底到2017年初，这些传感器让研究人员能够监测冰架的振动，并对其结构和运动进行两年多的研究。

当研究人员开始分析罗斯冰架上的地震数据时，他们注意到其中一部分几乎一直在振动。

当他们更仔细地观察这些数据时，他们发现风在巨大的沙丘上呼啸而过，使得冰盖的积雪发出隆隆声，就像一个巨大的鼓一样。

他们还注意到，当天气状况改变了雪层的表面时，这种地震的嗡嗡声就会改变。

他们发现，当强风暴改变了雪丘地貌，或地表气温上升或下降时，冰会以不同频率振动，这改变了地震波穿过雪的速度。