一位地质学家解释说，气候变化不仅限于整个星球平均海平面的简单上升。
杰里·米特罗维察（Jerry Mitrovica）数十年来一直在驳斥传统观念。 作为哈佛大学的地球物理学家，他研究了地球的内部结构及其过程，影响了气候，人类迁徙甚至在其他星球上寻找生命等领域。 在他职业生涯的初期，他和他的同事们证明了地球的构造板块不仅从一侧到另一侧移动，这导致
了各大洲的
漂移 ，而且上下波动。 通过将注意力从现代地球物理的水平方向转移到垂直方向，他帮助发现了他本人所说的后现代地球物理。 米特罗维察（Mitrovica）最近恢复了活力，并为有关严重影响海平面变化的因素的古老观念注入了新的活力，其后果对于研究冰川和冰盖状态的气候变化非常重要。
我们在著名的哈佛矿产收藏品附近的宽敞办公室里见到了米特罗维察。 尽管他具有丰富的公开演讲经验和许多奖项，但在正常环境下，他说话轻声而拒绝称赞。 他经常谈论他的同事，研究生和老师如何激励他的工作并对此做出了贡献。
这似乎是违反直觉的，但是冰川融化会导致一个地方的海平面下降，而导致另一个地方的海平面上升。您最近的一些工作探讨了海水和冰盖的吸引力。 这是意外的。这只是牛顿对地球的吸引力定律。 像太阳和月亮一样，冰原对周围的水产生引力。 毫无疑问。
当像格陵兰冰盖这样的大冰川融化时会发生什么？发生三件事。 首先，所有这些融化的水都在海洋中。 因此，如果冰盖融化，海洋的总质量肯定会增加-就像今天这样。 第二个是冰盖对周围水体施加的重力降低。 结果，水从冰盖移开。 第三，随着冰的融化，大地在其下面升起。 后坐力发生。
冰盖融化，水流减少和重力降低的综合作用是什么？重力的影响很大。 当冰盖融化时，其海平面附近下降。 这不是直观的。 问题是，我应该离开冰盖多远，以使重力降低和地壳增大的影响变得很小，以至于海平面开始上升？ 这也不直观。 距冰盖约2000公里。 因此，如果明天格陵兰的冰消失了，冰岛，纽芬兰，瑞典，挪威的海平面-都在距格陵兰岛2000公里的半径之内-将会下降。 在格陵兰岛的沿海地区，跌幅可能为30-50 m，但是离格陵兰岛越远，投资回报就越强。 如果格陵兰冰原融化，南半球的海平面将比平均水平增加30％。 好多
冰在南极融化后会发生什么？如果南极的冰盖融化，那么接近它的海平面将会下降。 但是它的增长将超过北半球的预期。 这种模式被称为海平面迹线，因为每个冰原都有自己的几何形状。 格陵兰给出了一种海平面变化的几何图形，而南极给出了另一种几何图形。 高山冰川有自己的足迹。 这解释了海平面的可变性。 这也是一个重要的机会。 如果有人否认由于海平面变化的地理变化而导致的气候变化（也就是说，各地变化并不一样），您可以说：“事实并非如此，因为融化的冰原会导致海平面发生地理变化。” 该可变性可用于计算格陵兰岛的百分比，南极洲的百分比，山地冰川的百分比。 您可以确定熔化的来源。 就公共风险而言，这是一个重要的论点。
为什么融化的来源如此重要？如果您居住在美国的东海岸或荷兰，则无需担心全球海平面的走向。 几年前，我在荷兰，试图说服当地人，与南极洲相比，他们不必担心格陵兰岛冰盖融化。 但是，这是不可见的。 当我演讲时，人们只是摇头。 当我在格陵兰融化的冰原周围显示这些圆圈时，他们不相信，这些圆圈表示海平面将下降的区域。 我们的直觉是基于沿着海岸散步或使用水龙头。 它不是基于有关一种主要冰原融化时会发生什么的想法。
冰层融化以两种方式影响海平面。 重力拉力的降低会降低防护罩附近的海平面。 同时，流入海洋的水将其抬高。 因此，如果格陵兰的冰盖掉入海中，融化的水将大大提高海平面。 但是附近的国家会录得水平下降。您为什么确定地球的冰川，包括极地盖帽，将继续融化？理解我们的热身世界将走向何方的一种方法是取消气候模型。 另一个是回顾过去，问最后一次温度相同或稍高时冰盖做了什么。 现在我们正处于冰川周期之间的温暖中期。 如果人们不温暖气候，地球将不得不为未来的下一个
冰河时代做准备。 在此之前的最后一个间冰期是大约120,000年前。 当然，在120,000年前，人们对气候没有任何影响。 这是自然的气候变化。
上一次气候如此温暖时，冰盖的表现如何？上一次，当它和现在一样温暖时，我们认为稳定的冰盖消失了，尽管没有很快。 那么，为什么在接下来的几百年或几千年中我们期待其他的事情呢？ 除非我们采取某些措施来扭转这一进程，否则没有任何理由。
好吧，假设我们预计变暖会融化冰盖并提高海平面。 但是，今天有什么证据证明我们正在目睹这一过程呢？20世纪的平均海平面变化为每年1.2毫米。 在过去的20年中，我们看到每年平均变化3毫米-相对于20世纪增加了2.5倍。 对于那些怀疑什么都没有改变或没有任何恶化的怀疑论者来说，这是一个很好的论据。 已经变得更糟了。 如果您回顾几千年，就会发现许多便捷的工具。 蚀记录，或罗马水族馆。
罗马水族馆能告诉我们有关海平面的哪些信息？在
Octavian Augustus时期，富有的罗马人建造了鱼缸。 渔民带着鱼钩来，把它放在那儿，以便鱼在吃的时候是新鲜的-罗马人想让鱼活几天或几周。 罗马人是工程师，所以他们按照海平面非常精确地建造了这些坦克。 墙壁的高度必须不是很低，因为在涨潮时鱼会游走而不会很高，因此海浪会更新水族馆中的水。
澳大利亚国立大学教授科特·兰贝克（Kurt Lambek）意识到，通过研究当今海平面与这些水族馆的壁高相比，可以说海平面在过去2500年中发生了怎样的变化。 如果过去2500年的海平面以二十世纪的上升速度上升，那么这些水族馆将在水下4米-我可以向您保证，事实并非如此。 可以看到它们。 您可以沿着海岸漫步，从那里可以看到它们。 这表明海平面不可能以我们20世纪很长时间以来的速度上升。 过去2500年的海平面上升幅度不及20世纪。
2500年前的巴比伦日食记录能告诉我们有关气候变化的哪些信息？您可以研究这些注释，并确定地说出巴比伦何时蚀被记录下来。 然后，您可以进行计算，并说出如果从那时起当前的地球自转速度没有发生变化，那么这次蚀何时会发生。 这可以用于希腊，阿拉伯，巴比伦，中国的日食记录，就像英国教授F.理查德·史蒂文森（F. Richard Stevenson）所做的那样。 他像其他科学家之前一样，用大量类似的月食建造了一张桌子，并显示了过去几千年来地球旋转速度的明显下降。 假设您在2500年前同步了两个小时。 一些人精确地计算了时间，而另一些人则连接到地球，从而减慢了旋转速度。 在2500年中，它们将不同步4个小时。 这真是太慢了。 因此，我们知道在过去的2500年中，地球自转的速度有所降低。 但是我们无法预测地球的放缓。
为什么地球的自转完全放慢速度？我最近在《科学进展》上发表了有关“
蒙克谜语 ”的论文。 我们已经证明这是由于三个不同的原因。 一种是潮汐散射。 潮汐袭击了海岸，耗散了能量，并且由于许多原因减慢了地球的自转速度。 另一个原因是铁芯与地球岩石地幔之间的相互作用非常微妙，这会减慢我们在行星表面观察到的自转速度。
这是汽车变速箱中的摩擦力吗？ 这与行星内部和外部的粘性相互作用有关吗？这不是摩擦，但是非常接近。 事实是，我们使一种流体绕另一种流体运动，但速度不同。 如果它们不同步，则它们的速度会相互影响。 但是，是的，您正确地说它们之间存在联系。
这是第二个效果。 潮高，地球物理学家称之为岩心和地幔的交配。 可以非常准确地预测这两种影响，但还有一个因素仍然存在-它与冰河时期有关，我们也对其进行建模。 就是说，我们得到了潮汐散射，岩心与地壳的配对，并加上了冰河时代的影响，我是其中的专家。 而且，看看：我们将所有这三种影响加在一起，并精确计算了我们实际遇到的四小时减速。
冰河时代的影响是什么？地球越来越靠近球体。 20,000年前，两极的冰量更多。 当两极有冰盖时，它们会将地球从两极挤压，然后变平。 当瓶盖融化时，扁平的行星开始恢复形状，变得更接近球体，因此我们的旋转速度应提高-像芭蕾舞演员或溜冰者。 从冰河时代进行校正可以提高转速。
事实证明，这三个因素-核心和地幔的配对，冰后的极点恢复以及潮汐扩散-解释了直到20世纪地球速度的变化。 今天发生了什么事？我们需要采用相同的冰河时代模型，并考虑到20世纪地球的自转进行调整。 完成此操作后，我们会有所不同，目前尚无法解释。 因此，我们说-嗯，也许这是由于极地帽或冰川融化了。
您需要获取政府间气候变化专门委员会（
IPCC ）的最新报告，并查看高山冰川融化的计算结果。 他们说，在二十世纪，冰盖没有特别改变。 它们仅在最近20年才开始活跃融化，但原则上冰川在整个20世纪消失了。 我们从IPCC获取融化计算，计算它们对自转的影响-如溜冰者的例子，它们应减慢地球的自转-并将其与针对冰河时代校正的观测结果进行比较。
事实证明，水从冰川流出，并减慢了地球自转的速度，好像溜冰者张开了双臂？是的 冰川主要位于轴心附近。 它们位于北极和南极附近，但大部分海洋水都没有。 换句话说，我们将阿拉斯加和巴塔哥尼亚等高纬度的冰川融化并分布在地球上。 通常，水流向赤道，这是因为两极的物质流向海洋。
也就是说，冰川和极地帽的融化会将大量水移动到赤道吗？是的 当然，海洋无处不在，但是如果您将冰从高纬度地区移到海洋中，则会在赤道处增加质量并从极地获取质量，这会减慢旋转速度。 我们进行了这样的计算。 我们还计算了这些冰川将如何影响两极的方位。 在这两种情况下，我们的计算结果都与针对冰河时代进行校正的天文和卫星观测结果完全吻合。
在最近的工作中，我们证明了根据冰河世纪如何融化的科学家的观点，校正了冰河年龄之后，当前的旋转数据仍然不匹配，这正是应该的。
考虑到如此多的阶段，将这些计算结果放在一起通常令人惊讶。这是演示冰盖融化的完全不同的方法。 这非常好，因为如果您看着格陵兰说：“哦，南方的冰块正在融化，您会看到冰块的数量减少了”，那么北方的情况就不知道了。 不可能对整个格陵兰岛冰盖建立一个完整的整体图。 但是旋转方向是南边还是北边都没有关系，它仅取决于从格陵兰岛向海洋移动的质量。 因此，正如科学家所说，旋转可以很好地衡量极地冰盖的质量平衡。
是什么促使您成为科学家？在我的家人中，关于文艺复兴历史的话题总是比谈论科学更多。 我是家庭中唯一的科学家。 我修读工程科学，一个工程物理课程。 在我的第三年，我参加了一个有关板块构造的课程，并想到：“哇！” 我的第一个工作-是我的策展人的想法-是一篇有关50到8000万年前北美西部洪水泛滥成因的文章。 非常有趣。 您在该研究所学习，并且已经在发表著作，解释为什么北美在水下，或者说在其西部。
又为什么呢？有人说，一切都是由于冰，因为其体积的变化。 人们通常认为这是由于构造板块发生率的变化所致。 但是在我与同事写的工作中，我们发现由于海平面的变化，通常不会发生这样的大洲洪水。 这是大陆垂直运动的结果，这是控制板块构造并上下移动大陆的力的反作用。
您工作的许多结果似乎都是抽象的和违反直觉的。 它是偶然发生的吗？在我们的科学中，您可以亲眼看到许多有趣的问题。 但是眼睛可以欺骗。 伟大的物理学家理查德·费曼（Richard Feynman）有时开始他的物理学讲座，演示一次直觉可以做多少事情。 他们可以纯粹凭直觉做一些事情，并找到正确的答案。 然后，他给了他们一些违反直觉的例子。 他说：“这就是为什么需要物理学的原因。 您需要了解何时您的直觉可能行不通。” 我是费曼的追随者。 可以解释一些事情，但科学家将始终面临与直觉不符的事情。 根据使用浴缸的日常经验，您不会了解冰川附近的水位正在下降。 需要吸引更多东西； 在这种情况下，第二个牛顿重力漂移。 有必要吸引物理学，否则就无法解释。
意外的猜测如何出现？我认为有些科学家会不同意我的观点，但我相信您只需要给自己一些时间思考。 科学家需要一些机会来思考事实。 我强烈建议我的学生获得其他一些兴趣，因为腾出时间进行反思的最佳方法是中断科学。 碰巧我在模型中看到了以前从未见过的东西，并想：“好科学家永远不会那样做。” 一位优秀的科学家在这样的时刻咬它，并问诸如“为什么我会看到这个？”的问题。 看到意外的事情是做科学的奖励之一。