解决世界神秘振动谜团的科学家

在一项新的研究中，科学家们首次提供了直接观测证据，并验证了2023年9月至10月发生的病变的全球地震振动，这确实是由格陵兰两次非常海啸引起的。6月3日，《自然-通信》发表了相关论文。

2023年9月，第一次观察到一个奇怪的全球地震信号，每90秒重复一次，持续9天，一个月后再次重现。一年后，两项科学研究提出，这些地震异常的根源是格陵兰东部一个偏远峡湾发生的两次大规模山体滑坡引起的超级海啸，而山体滑坡是由一条无名的冰河升温引起的。这些波浪被视为被困在峡湾系统中，形成来回摆动的驻波，从而引发神秘的地震信号。

然而，直到现在，还没有直接观察这些驻波来检验这一理论。虽然丹麦军舰在第一次地震后三天到达峡湾，但它仍然没有观察到引起全球震动的波浪。

传统的卫星高度计只能提供一维的海面剖视图，无法捕捉到足够的水位差异来识别这些波浪，因为观测间隔时间长，只能沿着卫星下方取样。然而，在这项新的研究中，研究人员采用了一种全新的数据分析方法来解读卫星测高数据。该技术通过测量雷达脉冲从卫星发射到表面，然后返回所需的时间来测量地球表面(包括海洋)的高度。

研究人员使用了新型地表水海洋地形卫星(SWOT)获取的数据。Ka波段雷达干涉仪是SWOT的核心。(KaRIn)，它配备了两个相距10米的天线，安装在卫星两侧。通过三角定位分析雷达脉冲反射的信号，这两个天线协调工作使研究人员能够在50公里范围内测量海洋和地表水的前所未有的精度。

研究人员利用KaRIn的数据，在两次海啸后的不同时间点绘制了格陵兰峡湾的水位变化图。这些图表清楚地显示了跨峡湾通道的水位倾斜，最大高度差为2米。关键是这些倾斜方向在不同的时间相反，说明水质在峡湾来回流动。

为了证明之前提出的理论，研究人员将这些观测结果与几千公里外测量的地壳细微运动联系起来，这样即使在卫星没有观测到的时间段内，波浪的特征也可以重建。此外，他们还重建了当时的天气和洪水条件，以消除风速或洪水造成这些现象的概率。

美国牛津大学工程科学系博士研究生Thomas Monahan说:“气候问题正在产生前所未有的极端现象，在北极这样的偏远地区变化最快，但是人类在那里安排物理传感器的能力非常有限。这项研究表明，我们可以借助新一代地球观测卫星技术来研究这些过程。”

Thomass，牛津大学工程科学系教授。 Adcock表示，这项研究显示了下一代卫星数据如何解决过去长期悬而未决的问题。“我们将能够获得关于海洋极端事件的新观点，如海啸、风暴和巨浪。然而，我们需要在充分利用这些数据的同时进行创新，例如结合机器学习和我们对海洋物理学的理解来解读这些新的发现。”