比温度更重要：盐在海冰形成中的令人惊讶的作用

2023-01-10 13:45:41 来源：cnBeta

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极地海冰的形成不仅仅受到冬季低温的影响。根据哥德堡大学和其他机构最近的研究，盐度甚至更加重要。他们的研究表明，极地地区表层水的盐度较低，可以防止较温暖的水上升到表面，从而促进海冰的形成。

由于温度低，极地海冰通常在冬季形成。然而，较冷的、密度较大的水的下沉应使较温暖的水回到表面，并防止海冰的形成。研究人员最近在《科学进展》杂志上发表了一项研究，解释了为什么这种情况没有发生。根据他们的研究，极地地区表层水的盐度较低，阻止了较温暖的水上升到表面，导致海冰的形成。

"表层水的盐度较低，这要归功于来自两极融化的冰和降水对海洋的淡水供应。表层水和深层水之间的盐度差异是在两极低温下形成海冰的一个重要因素。"哥德堡大学物理海洋学教授法比安-罗凯（Fabien Roquet）说："如果没有盐度差异，水就不会变成分层，导致海水不断混合，从而阻止冰的形成。"

水面的盐度较低，形成了一个"盖子"，防止暖水上升到表面。如果没有这个盖子，寒冷的极地温度将不足以冻结持续移动的较温暖的水。

这个盐度盖子的强度是由于海水的独特属性造成的。在淡水中，低于4摄氏度的水具有较低的密度，因此停留在表面并冻结成冰，而不与来自更深的水混合。在海洋中，咸水的密度正好在冰点处最低，大约在-2C。然而，在冷水中，水的密度随温度的变化要比温度高时小得多，这对流体来说是非常不寻常的。

海冰抑制了温室效应

越接近两极，盐度对于限制整个水的混合和水温的均衡就越重要。这一发现显示了水分子的特殊属性对地球气候有多么重要。海洋和大气之间的热量交换不仅受到温度差异的影响，而且还受到海洋盐度的影响。如果没有这个事实，海冰就不可能在更大程度上形成。海冰本身是阻碍温室效应的一个重要因素，因为它把阳光反射出去。

"随着全球变暖，我们看到了海冰的减少，这损害了极地海洋维持较低盐度的"盖子"的能力，而这种能力可以防止碳上升到大气中。但与此同时，随着冰川的融化和降水的增加，天气变暖会导致极地海洋的淡水增加。然后，盐度的差异可以增加，这可能有助于维持海冰的形成。但很难预测哪种影响将占主导地位；我们只需等待和观察，"Fabien Roquet说。

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