2016年12月19日 星期一

❤得到-科學-南極海冰覆蓋面積在增加&月亮會影響地震的發生

文章出處:南極海冰覆蓋面積在增加

這條音頻給你介紹兩項地理方面的新研究。
一項跟南極有關,另一項講的是月亮會影響地震的發生。


第一項研究跟南極有關。
我們知道,隨著全球變暖,北極的海冰正在逐漸減少,然而可能讓大家出乎意料的是,
在全球變暖的大趨勢下,南極周圍的海冰覆蓋面積不但沒有減少,反而還在逐漸增加。
這是為什麼呢?近期,一支以美國航空航天局為首的科研團隊研究了這個難題,
他們把原因歸結於南極洲與南大洋之間特殊的地質環境。
具體怎麼回事呢,我們這就給你說說。


研究人員在分析了衛星採集的雷達數據,追踪了南極海冰的運動路徑,
並繪製了不同類型的海冰分佈圖之後發現,
南極海冰增加的直接原因是一圈像盾牌一樣的冰。南極的海冰在前一年積累起來以後,
會在風力作用下向北方飄移,最終堆積成環南極洲的一圈巨大的“冰盾”,
正是這一圈冰盾,保護了圈裡的薄冰不受風浪侵蝕。也就是說有了冰盾之後,
它後方開放的海面就變成了一個“冰工廠”,海冰就可以安全地快速增加。

為什麼這一圈冰盾能夠在海洋中保存下來呢?
大家知道,從南極越往北平均溫度越高,
因此海冰如果向北漂移到了溫度過高的地方,就可能在高溫和風浪的侵蝕下融化掉。
冰盾剛好停留在了溫度比較低的海域,該團隊發現,在海冰生長時期,
冰盾的邊緣位置的溫度也在零下一度左右,這就保護了海冰不會因為溫度而融解。


為什麼冰盾剛好能停留在這個溫度低的區域
這是因為靠近南極的寒流和外側的暖流剛好在這個位置停滯住了,
兩股洋流在這互相對抗,海冰也就順著洋流停留在了這個位置,
這也使得後方的海冰不至於受到暖流的侵蝕。
為什麼暖流和寒流會在這個位置互相對抗呢?
研究團隊發現,南極周圍存在許多山脊,正是這些山脊阻擋了外圍的暖流,
使寒流牢牢控制著南極周圍的海域,這就保護了海面上南極海冰的形成。

所以綜上所述,南極海冰不減反增的原因就是:
由於南極海底特殊的地形阻擋了外圍的暖流侵蝕,
而海面上的冰盾又將新形成的海冰牢牢控制在了寒流主導的低溫區域,
這一系列因素就使得南極的海冰更好地保存下來了。



下面再來說說第二項研究。
這項研究講的是地震與潮汐力的關係。潮汐力是什麼呢?
簡單給大家解釋一下。我們知道天體之間有萬有引力,
但是由於天體體積很大,每個部分距另一個天體的距離不一樣,
而距離的遠近影響了萬有引力的大小,這就導致一個天體的不同部分受到的引力不同,
所以,不同部分之間的引力差就會對天體自身產生拉扯作用,這個引力差就是潮汐力。
打個比方,如果一個人掉進了黑洞,而且是頭朝黑洞豎著掉進去的,
由於頭離黑洞近,受到的引力大,腳離黑洞遠,受到的引力就小,
這時人就會被這樣一種引力差給拉長。我們常說的潮汐力一般是指月球對地球的潮汐力,
海水的漲落就是潮汐力引起的。

那潮汐力跟地震有什麼關係呢?
一直以來,科學家們都不太清楚潮汐力能不能誘發地震,
因為潮汐力實在太弱了,要使岩石破裂發生地震,需要的外力強度要達到潮汐力的幾千倍,
所以,科學家一直認為潮汐力似乎很難對地震的形成產生影響。

不過最近,日本東京大學教授的科研團隊在《自然——地球科學》網絡版上發表了一項研究,說大地震發生的概率的的確確與潮汐力有關。這是怎麼回事呢?


要知道,除了我們日常知曉的大地震之外,還有另一類叫做地質震顫的慢地震,
它們發生的深度很深,強度很弱,持續時間長,很難影響到我們的日常生活,
但是,它對潮汐力非常敏感,這樣的慢地震和許多大地震形成的位置十分接近。
這次,為了找出潮汐力對地震的影響,
研究人員分析了1976-2015年間全球一萬多次超過5.5級的地震記錄,
還有地震當天潮汐力的最大值,他們發現,在12起8.2級以上的地震中,
地震當天的潮汐力都顯著高於平均水平。
該團隊進一步分析地震震級和潮汐力的相關性後發現,
地震當日的潮汐力越大,大地震出現的比例也越高。
我們知道,滿月和新月時的潮汐力最大,
所以這個結論就意味著,滿月和新月時出現的地震為大地震的可能性更大。


研究人員認為,大規模地震的發生可能類似一種蝴蝶效應,
它是由小的地質斷裂逐步發展造成的,而這些小的斷裂對外力特別敏感,
任何微小的改變都可能導致雪崩式的發展。
因此當滿月或新月發生時,由於潮汐力較強,地質岩石會有細微的變形,
此時小斷裂就更有可能發展成為大地震,發生大地震的概率就會顯著上升。
這一研究如果被證實,那麼將對我們未來短期預測地震發揮重要作用。


以上就是這兩項研究的主要內容,供你參考。

本文源自:
Remote Sensing of Environment: Geophysical constraints on the Antarctic sea ice cover
Nature Geoscience:Earthquake potential revealed by tidal influence on earthquake size–frequency statistics
稿:李程遠 澳大利亞麥考瑞大學學者
轉載:得到

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主旨:
1. 南極海冰覆蓋面積在增加
 由於南極海底特殊的地形阻擋了外圍的暖流侵蝕,
 而海面上的冰盾又將新形成的海冰牢牢控制在了寒流主導的低溫區域,
 這一系列因素就使得南極的海冰更好地保存下來了。
2. 大地震發生的概率的的確確與潮汐力有關
 大規模地震的發生可能類似一種蝴蝶效應,
 它是由小的地質斷裂逐步發展造成的,而這些小的斷裂對外力特別敏感,
 任何微小的改變都可能導致雪崩式的發展。
 因此當滿月或新月發生時,由於潮汐力較強,地質岩石會有細微的變形,
 此時小斷裂就更有可能發展成為大地震,發生大地震的概率就會顯著上升。
 這一研究如果被證實,那麼將對我們未來短期預測地震發揮重要作用。

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