新華社北京7月5日電 大西洋經(jīng)向翻轉(zhuǎn)環(huán)流被稱為“大洋傳送帶”，是地球氣候系統(tǒng)的一個(gè)重要調(diào)節(jié)系統(tǒng)，但這一過程中冷水通過上升流從深海返回海面的現(xiàn)象從未被直接測量過。一項(xiàng)國際新研究通過染料釋放實(shí)現(xiàn)了對(duì)海底峽谷等地形處上升流的直接測量，研究結(jié)果有助于改善氣候模型進(jìn)而提高人類預(yù)測氣候變化的能力。
大西洋經(jīng)向翻轉(zhuǎn)環(huán)流將表層的溫暖海水從赤道附近運(yùn)往高緯度地區(qū)，并將較冷的海水從深海運(yùn)回赤道地區(qū)。這種流動(dòng)有助于分配能量和熱量，并調(diào)節(jié)全球變暖的影響，直接影響人類生活的氣候條件。
在這項(xiàng)新研究中，美國加利福尼亞大學(xué)圣迭戈分校等機(jī)構(gòu)的研究人員將一桶無毒的熒光染料放至位于愛爾蘭西北約370公里的羅考爾海槽中一個(gè)傾斜的、深約2000米的海底峽谷且距離海底10米的地方，然后遠(yuǎn)程觸發(fā)染料釋放并使用多種儀器對(duì)染料進(jìn)行跟蹤。
研究人員通過染料運(yùn)動(dòng)追蹤發(fā)現(xiàn)，湍流驅(qū)動(dòng)的上升流沿著該峽谷的斜坡流動(dòng)。研究人員還通過測量發(fā)現(xiàn)，上升流的速度比過去計(jì)算預(yù)測的速度要快得多，約為每天100米。此外，研究小組還觀察到一些染料從峽谷斜坡向峽谷內(nèi)部遷移，這表明湍流上升流的物理原理比此前認(rèn)為的更為復(fù)雜。
此前包括本研究論文共同作者、美國麻省理工學(xué)院海洋學(xué)家拉斐爾·費(fèi)拉里在內(nèi)的研究人員提出的一種新理論認(rèn)為，海底峽谷的斜坡等地形處可能會(huì)產(chǎn)生適當(dāng)?shù)耐牧鳎鹕仙鳌Ｔ撗芯渴状巫C實(shí)了費(fèi)拉里等人理論的合理性。
研究人員表示下一步將測試全球其他海底峽谷是否也存在類似的上升流。如果結(jié)果在其他地方也適用，那么全球氣候模擬將需要考慮海底峽谷等地形處這種由湍流驅(qū)動(dòng)的上升流，當(dāng)前這項(xiàng)研究也將成為在氣候模型中加入海洋物理學(xué)的第一步，以提高這些模型預(yù)測氣候變化的能力。
相關(guān)研究結(jié)果近日發(fā)表在英國《自然》雜志上。