在达恩利角海岸附近，脆弱的冰在海面下有效地形成，特别是由于强风和由此产生的热量损失。当Frazil冰形成时，它产生寒冷、致密的水，沉入海底形成南极底水(AABW)。图片来源:Kay I. Ohshima等人，科学进展，2022年10月19日
加深对南极底水的认识。
研究人员已经了解到南极洲地下冰的形成是如何促进沉到海底的寒冷、稠密水的循环的，这是全球水循环的一个重要方面。
北海道大学低温科学研究所、北极研究中心和渔业科学学院的一个团队，与日本国家极地研究所和航空航天探索机构的研究人员合作，得出了这一发现，并发表在《科学进展》杂志上。
研究小组的Kay I. Ohshima说。图片来源:北海道大学
南极洲周围的海域形成了大量的海冰，对连接大西洋、太平洋和印度洋的世界海洋水循环至关重要。当海冰形成时，它会排斥盐分，导致高密度的冷水下沉到海底。
大部分被称为全球深渊的深海被这种水淹没，即南极底水(AABW)，这是全球环流中最冷、密度最大的水团。由于全球海洋环流影响全球气候，了解AABW的形成机制以及全球变暖如何影响其形成至关重要。
在南极洲周围形成的寒冷而稠密的水沉入海底，推动了全球海洋环流。图片来源:Kay I. Oshima
“我们发现了令人惊讶的新结果北海道研究小组的Kay Ohshima说:“在南极洲达恩利角附近的一个主要AABW生产地点，海冰生长的形式可能会对其他地区产生广泛影响。”他解释说，卫星莫来自海洋中系泊传感器的监测和数据揭示了这一问题一种叫做Frazil冰的水下冰，能产生稠密的冷水。当水在强风和湍流的冷却作用下被冷却到冰点以下时，这种冰就在地表下形成了。冷却可以发生在惊人的80米或更深的深度。
在达恩利角海岸附近，脆弱的冰在海面下有效地形成，特别是由于强风和由此产生的热量损失。当Frazil冰形成时，它产生寒冷、致密的水，沉入海底形成南极底水(AABW)。图片来源:Kay I. Ohshima等人，科学进展，2022年10月19日
它们的关键意义在于，它们涉及到一个水域，那里的水被来自极冷的南极洲的强风冷却，特别是在浮冰内的开阔水域，即polynyas。
凯说:“重要的是要知道，这样一个重要的过程是在水下发生的，揭示了循环系统的一个方面，至少部分被遮住了。”
研究人员还认为，脆弱的冰可能与海底的沉积物结合，并在冰融化时将其释放出来。这可能使人们对滋养浮游生物并影响南极水域一般生物生产力的营养物质循环有新的认识。
Kay总结道:“我们的下一步是将这些新过程纳入到对南大洋生物地球化学和碳循环的理解中，这将需要大量的新实地工作和研究。”
该研究由日本文部科学省、日本南极科考队、日本航空宇宙研究开发机构、欧洲航天局、国家极地研究所和北海道大学资助。
