珠穆朗玛高度每年为什么会下降?

珠穆朗玛高度每年为什么会下降?
珠穆朗玛高度每年为什么会下降?

珠穆朗玛高度每年为什么会下降?
珠穆朗玛峰确实变矮了
被誉为地球第三极的珠穆朗玛峰是世界最高峰,高8848.13米,由于处于印度板块与欧亚板块的碰撞地带,每年依然以1厘米的速
度‘长高’”,这也许正是我们从小学就学到的有关珠穆朗玛峰的标准描述.然而最近我国科学家却发现令人敬畏的世界之巅居然在过去的33年中持续下降,这让所有的人大吃一惊!
原来,早在1966年,中国第一次成功测量珠峰的雪面高程值为8849.75米.1975年,中国科学家测出珠峰峰顶雪面的高度为8849.05米,减去当时测量得到的峰顶0.92米的雪深,最终得出珠峰高度为8848.13米.这一数据一直作为中国对珠峰高度的采用值沿用至今.
可是伴随着测量技术的发展,过去30余年来,中国科学院院士陈俊勇等科学家利用天文、重力、激光测距、GPS等先进的技术手段,对珠峰的高程值进行了先后五次越来越精确的测量.1992年,科学家所测得的珠峰雪面高程的最终计算值是8849.04米,而1999年第五次观测的结果则下降为8848.45米.1999年的观测值和1966年相比少了1.3米,这表明了珠峰“变矮”了.
珠峰变矮的原因是印度板块和欧亚板块的运动发生了变化?
是什么让珠峰长高的势头受阻,难道是印度板块和欧亚板块的运动发生了变化?人们不免这样猜测.然而陈俊勇院士在研究中却发现,印度板块仍在向北推进,仍然是形成青藏高原及其周围地区强烈变形的主要动力来源.而且珠峰地区在印欧板块推动下的整体抬升过程中呈波浪式的起伏,上升的速率并不是均匀恒定.虽然陈院士得出了珠峰地区上升的速率不固定的结论,但却恰恰说明了珠峰抬升的趋势没变.
既然珠峰依然在缓慢长高,为什么还会失去1.3米的高度?陈院士认为这应该是珠峰冰雪面变化造成的.他指出珠峰雪面下降的幅度并不平衡,并且随着季节的变化而消长.夏天雪面向下降,冬天大量降雪又使雪面增高,但雪面高度的总体趋势是下降的.
中国科学院青藏高原研究所所长姚檀栋研究员也认为“珠峰顶部在短期内降低如此剧烈,肯定不是地壳运动的结果,只能从冰川对气候的响应去解释.”他提出,全球由于气温上升,加速了珠峰顶部的积雪由雪到冰转化的过程,冰川的密实化过程加快,从而导致冰面的降低.实际上,从1992年开始的珠峰顶部急剧降低时期正好对应于气候急剧变暖时期.
冰雪密实是导致珠峰变矮的罪魁祸首?
“密实化”到底是一种怎样的过程,难道它就是珠峰变矮的关键因素吗?中国科学院青藏高原研究所康世昌研究员告诉记者,“密实化”是指一个积雪转变为冰层的过程,它有两种物理机制,一种是在气温高的情况下,雪在白天化成水,晚间气温降低,再变成冰,另一种就是雪层不断变厚,底层雪在不断增加的压力之下变成冰.
康世昌研究员说,如果气温升高,雪变成冰的速度就会相当快.但是珠峰峰顶常年温度都在0摄氏度以下,所以绝对不可能是降雪先溶解成水再冻成冰.珠峰顶部积雪的密实过程无疑是第二种密实过程.虽然珠峰顶的积雪不会融化成水,但气温升高仍可以加速密实化过程,而变成冰厚度是减薄的.“假如从前20年积雪才能变成冰,温度升高后密实速度加快,现在可能只需10年或者5年雪就会变成冰.”他打比方说,“从这个意义来说,陈院士和姚所长的说法是很正确的.”
可是一个“密实化”却并不能彻底揭开珠峰“变矮”之谜.康世昌研究员指出,积雪密实过程中其实有很多细节说不清楚.比如温度升高时,到底有多少雪融水的残余就无法观测计算,一点没有融化的干雪和略有融化的湿雪压实过程也并不一样.气温升高后,雪片晶体之间有一点轻微的融水残余都会加速密实化过程,但就珠峰顶上总体积雪来说是不会发生融水的.
珠峰顶部冰雪到底有多厚仍然无法确定?
珠峰上的冰雪层的厚度,专家众说纷纭,也让“密实化”发生作用的具体情况更加扑朔迷离.1975年我国科学家测量珠峰峰顶的雪深是0.92米,可是意大利登山队用测杆观测到的雪深数据是2.5米.姚檀栋研究员认为使用这种办法是不能测得雪的真正厚度的,更不要说冰的厚度.他提出珠峰顶部冰雪厚度要远大于2.5米,可能在10米到几十米之间.
康世昌研究员告诉记者,珠峰顶部以岩面为主,如果将雷达放置在冰雪层上,向下发射电波,可以检测出冰雪层的确切厚度,但由于条件限制,从来没有人将雷达背上珠峰进行测量.此外在峰顶的冰雪层上用冰钻钻至底部,也可测出冰雪层的确切值,但也没人有做过此类测量,所以珠峰顶部的冰雪层的具体厚度依然是个谜.
珠峰地区在海拔6500米以上的地方,每年降水量是500毫米,以此来推断,由于密实作用的存在,千万年来在珠峰顶形成的雪冰层应该非常厚,绝不应该仅仅是专家猜测的厚度,很有可能是珠峰顶部冰雪层有物质损失,可是源头却很难找到.通常情况下,冰川处于底部消融和上部降雪积累的运动过程中,如果消融速度过快,可能影响冰川高度,但是珠峰是一个低于0摄氏度又相对封闭的环境里,又是什么导致了物质丧失呢?
对此,康世昌研究员提出了自己的假设：由于珠峰顶部不是一整条冰川,长期的气候演变,使珠峰顶部冰雪形成了一个相对稳定的层面,近三十几年气候变暖,这一层面经过密实化后降低的比较快.珠峰顶部出现降雪后,大风吹雪的情况会经常出现,特别到了风季,风速每秒高达到三、四十米,所以降雪难在于珠峰顶部积累.只有天气候稍好、风速较小时,才会有一点积累,大部分降雪还是会被风都吹走.这或许能解释峰顶物质流失的问题.
珠峰高度变化确实和全球变暖、温度升高有关?
既然全球变暖引发的密实化加快被确定为珠峰降低的重要因素,那么珠峰每年降低的值能否和全球温度上升的幅度密切对应呢?
这还要从不同时段珠峰下降的具体数值谈起,1966年到1975年间,珠峰顶部降低的比较快,接近每年0.1米,1975年至1992年间,降低过程减弱,只有0.01米,而1992年至1998年间,降低过程又快速增大,接近0.1米,1998年到1999年,居然达到了0.13米.
“单就数字而言,前面两个阶段不能严格对应,因为气温的变化是每一年一个值,而对珠峰峰顶下降程度测量是几年或十几年有一个平均值,全球气温总体来说从1966年到1975年是冷期,上世纪70年代到1992年之间既有冷期又有暖期,所以按照每一年的气温与珠峰下降幅度一一对应有困难.想得到更确切的结论,必须有珠峰每年冰雪层的厚度变化和气温变化的详细数据,完整取得这些数据目前还有困难.测量珠峰高度很难做到一年一测,但是弄清楚珠峰顶部雪冰的厚度还是有可能的,我们也希望有机会能取得确切数据.”康世昌研究员解释说.
他表示,用全球气候变暖来解释珠峰冰雪层高度降低代表了正确的研究方向,但是珠峰顶上的雪和冰的厚度到底是多少,峰顶的物质如何损失掉,仍有待于进一步的探索.(董毅然)