冰川地震是一种只发生在极寒地区的特殊地震现象。科学家在二十多年前首次于北半球发现这种现象，主要出现在冰川末端，当巨大的冰块坠入海洋时触发。
相比之下，南极地区长期以来仅记录到极少数相关案例，因此这一现象一直被认为在南极并不常见。
然而，一项即将发表于《地球物理研究快报》的最新研究提供了新的证据。研究人员分析了2010年至2023年的地震数据，发现南极洲实际上发生过数百次冰川地震，其中大多数集中在思韦茨冰川的海洋末端。思韦茨冰川也被称为“末日冰川”，一旦发生大规模崩塌，可能在较短时间内引发显著的全球海平面上升。
冰川地震是如何产生的
当体型高大、形状狭长的冰山从冰川前缘断裂并坠入海洋时，它们往往会在翻覆过程中猛烈撞击原本的冰川主体。这种剧烈的碰撞会产生强烈的机械振动，形成地震波，并能够向外传播数千公里。
与普通地震不同，冰川地震几乎不产生高频地震波。而高频信号恰恰是传统地震监测系统用来识别地震、火山活动或核爆的重要依据。正因如此，尽管这些事件已经发生多年，它们直到近年才逐渐被科学界识别出来。
从格陵兰到南极
此前，人类对冰川地震的认识主要来自格陵兰岛。作为北半球最大的冰盖，格陵兰冰川末端附近已记录到大量冰川地震，其规模甚至可与某些地下核试验相当，因此能够被全球地震监测网络稳定捕捉。
这些事件通常呈现明显的季节性变化，在夏末发生得更为频繁，而且过去几十年出现的次数也在不断增加。这一趋势被认为与极地地区加速变暖密切相关。
相比之下，南极的情况一直难以确认。尽管这里拥有全球最大的冰盖，但长期以来，直接由冰山倾覆引发的冰川地震证据始终稀少。
被忽视的地震信号
过去对南极冰川地震的研究多依赖全球地震监测网络。然而，如果南极冰川地震的规模明显小于格陵兰事件，这些信号很可能会被“淹没”，无法被全球系统有效识别。
在最新研究中，研究人员改用南极本地部署的地震站进行分析，结果发现了360多起冰川地震事件，其中绝大多数此前从未出现在任何地震目录中。
这些地震主要分布在两个区域：思韦茨冰川和松岛冰川附近，而这两处正是当前南极对全球海平面上升贡献最大的冰川系统。
“末日冰川”的异常活动
在所有探测到的事件中，大约三分之二发生在思韦茨冰川的海洋端附近。研究人员认为，这些事件很可能与冰山翻覆直接相关。
与格陵兰不同，推动这些地震的主要因素似乎并非空气温度的季节性变化。数据显示，2018年至2020年期间，思韦茨冰川地震最为频繁，而这一时期正好与冰舌向海洋加速流动的阶段重合，这一加速现象已被卫星观测证实。
研究人员推测，造成这种变化的关键因素可能来自海洋环境，而这些影响机制目前仍未被充分理解。这表明，海洋状态可能在短时间内显著影响冰川在入海端的稳定性，从而影响未来海平面上升的速度。
仍待解开的谜团
第二个地震集中区位于松岛冰川附近。但这些事件发生的位置距离海岸线约60至80公里，难以用冰山翻覆来解释，其成因目前仍不清楚，有待进一步研究。
接下来要做什么
在思韦茨冰川附近发现大量与冰川崩解相关的地震信号，为科学家提供了一个全新的观测窗口。这有助于评估冰、海洋与岩石基底相互作用下，冰川前缘是否存在潜在的不稳定状态。
对这些过程的深入理解，或许将成为减少未来数百年全球海平面上升预测不确定性的关键一步。
本文译自：sciencealert .由olaola编辑发布