从空中俯瞰海冰与陆地相遇的地方。由于气候变暖，格陵兰岛的冰盖在消退，科学家看见冰层在以一种可怕的新方式融化。
7月下旬，格陵兰岛迎来了欧洲第二波夏季热潮，岛上超过半数的冰盖表面开始融化，这是自2012年以来的第一次。发表于9月18日《自然》杂志的一项研究显示，气候变化加剧了冰盖大面积融化，这不仅会导致格陵兰岛失去几十亿吨的冰，还会让剩余的冰变得更加密实。
“厚冰层”，横跨几百平方公里，厚度可达15米，覆着在格陵兰岛的冰盖上面。冰盖表面多孔且充满了空气，融化和再次冻结的频率更快了。从2001年至2014年，这些厚冰层扩大了约6.5万平方公里，面积相当于西弗吉尼亚州，仿佛一道防水屏障，阻止融水渗透到冰中。这些融水形成陆地上的径流，最终汇入大海。
随着厚冰层不断扩大，研究著者预测，格陵兰岛表面越来越多的地方将变成“径流区”，冰盖将导致全球海平面上升，甚至可能带来意想不到的后果。
“我们看到冰盖的状态在迅速改变，这太可怕了，”研究首席著者、科罗拉多大学博尔德分校的冰川学家Mike MacFerrin说道。
冰的“保护壳”
在很多人的印象里，格陵兰岛是一大块坚固的、无法穿透的冰；但事实上，冰盖表面约80%的地方更像是雪锥：新一层降雪覆盖之前厚厚的雪，即所谓的粒雪，它们慢慢地被压成冰川冰，但其中仍有大量气孔。夏季时，雪锥顶部会融化，液态水渗入粒雪，就像被一块30米厚的海绵吸干一样。
2012年春，MacFerrin和同事首次发现粒雪似乎正在失去吸收能力。他们当时正在格陵兰岛西南部的粒雪上钻孔，在季节性积雪层之下的一个个雪锥中，发现了密实的冰层。MacFerrin说，这就像粒雪长出了一层“乌龟壳”。
MacFerrin和同事很快开始思考，这层外壳是否会阻止融水渗入粒雪。
“当时是2012年5月，”MacFerrin说道：“那年7月的融冰打破了历史记录，我们很快就得到了答案。”
2012年是有记录以来第一次，格陵兰岛这一地区的融冰明显在以径流的方式流失。
研究人员意识到这是很重要的事情，于是开始在更大的区域内，钻探更多的雪锥，看看冰壳的范围。结果发现，冰壳的横断面长达40公里，对当地水文产生了广泛的影响。
这些发现发表于2016年的《自然气候变化》，促成了这次的新研究。MacFerrin和同事利用NASA“冰桥空中计划”的雷达数据和地面勘测数据，绘制了首张整个格陵兰岛表面的厚冰层地图。
根据模拟结果，研究人员认为冰壳形成于21世纪初，并蔓延开来。新分析显示，截至2014年，厚冰层覆盖了格陵兰岛表面约4%的地方。每年夏天，随着大面积融化，厚冰层变得越来越厚，并向更冷、更高的地方延伸。
“每过几年，大量夏季融冰就会对粒雪造成一定影响，” MacFerrin说：“导致整个过程很快发展至内陆。”
这是雪芯的一部分，其本质是一小块厚冰，最终会长成一米厚的冰层。
海平面上升与意想不到的后果
根据新研究的数据，格陵兰岛的径流区已经因为厚冰层扩大了26%。到目前为止，增加的径流仅让全球海平面上升了约1毫米。格陵兰岛冰盖表面和底部的冰山从冰川上断裂并融化，由此带来每年海平面上升幅度不到1毫米。
但如果格陵兰岛的“保护壳”变硬，那么径流可能会急剧增加。最坏的情况下，至本世纪末，碳排放持续增加，研究人员预计到2100年，厚冰层扩张将造成海平面上升7.6厘米，全球海平面上升幅度三分之一都与冰盖有关。如果情况略好一些，即碳排放在本世纪中叶达到峰值，排放量依旧居高不下，那么到本世纪末，格陵兰岛内陆的径流总量将增加约一倍。
但径流增加只是格陵兰岛冰层变化带来的后果之一。布法罗大学的冰川学家Kristin Poinar没有参与此次研究，她指出固态厚冰层的反射能力远不如明亮的白雪。
“因此，如果这些厚冰层在冰盖表面附近形成，有可能……导致冰盖吸收更多的太阳辐射而变暖。这会产生更多的厚冰层。”
哥伦比亚大学的冰川学家Indrani Das没有参与此次研究，她表示，冰层上的径流不一定会流入海洋。她担心径流会渗透到冰盖海拔较低处的大裂缝中，一直流到基岩，在冰与基岩接触的地方，起到润滑作用。
“这会导致冰盖流动更快，”Das说道，冰川物质会因此更快地进入海洋，就像冰激凌从蛋糕上滑落下来一样。
Poinar认为，这项研究最重要的地方在于，科学家可以据此改进对未来海平面上升的预测，为沿海社区提供所需信息。与此同时，研究让我们更清楚地认识到了现实情况：我们向大气排放的碳越多，就越有可能以意想不到的恶劣方式，改变北半球的冰盖，最终导致难以预料的后果。
“我们从来没见到这样的冰盖，”Poinar说：“这在人类科学研究上史无前例。”
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