儒勒 · 凡尔纳探险家，40年前到达北极的时候，他设想将虚拟潜水艇，鹦鹉螺号，通过厚厚的冰盖下隐藏的海洋，送到了南极。

南极洲周围确实有隐藏的海洋空洞，我们最新的研究探索了海洋如何在大陆的冰架下循环——陆地上冰的巨大漂浮延伸部分，它们随潮汐涨落。

这些冰架支撑着大陆巨大的陆地冰盖，在评估未来海平面上升方面扮演着重要角色。我们的工作揭示了洋流如何促进南极洲的融化，这是气候模型预测中最大的不确定性之一。

罗斯冰架是地球上最大的浮冰，面积48万平方公里。它所隐藏的海洋洞穴从南极洲海岸向南延伸了700公里，目前仍大部分未被勘探。

我们知道，冰架主要是在温暖的海洋冲刷下从下面融化的。但是关于冰下的水是如何混合的，我们掌握的数据非常少。这一点在气候模型中经常被忽视，但我们的新测量方法将有助于纠正这一点。

另一次对罗斯中央冰架下的海洋洞穴的考察要追溯到20世纪70年代，并取得了令人感兴趣的结果。尽管当时的技术有限，但它表明海洋洞穴并不是一个静态浴缸。相反，它发现了水团的精细分层，层间温度和盐度略有不同。

其他的海洋研究是从边缘或从高处进行的。他们让我们了解了这个系统是如何工作的，但要真正理解它，我们需要直接从几百米深的冰层下进行测量。

2017年，我们仿照英国南极考察队的设计，使用热水喷射机在350米的冰层上钻到下面的海洋。我们能够让洞里的液体保持足够长的时间，以便进行详细的海洋测量，同时留下仪器继续监测洋流和温度。这些数据仍在通过卫星传回。

我们发现，隐藏的海洋就像是一个大河口，海水从海床流入南极，并从海床中融化的融化水和亚冰川淡水与南极洲的隐蔽岩石基础融为一体，海水相对温暖（2℃）流入海面，并接近地表。

数百米厚的冰将海洋空洞与南极洲狂风和严寒的气温隔离开来。但没有什么能阻止潮汐。我们的数据表明，潮汐推动分层的海洋来回移动，经过冰底的起伏，混合了部分海洋空洞。

这类发现是气候科学的终极挑战。我们如何在几个世纪的预测模型中表现日常工作的过程我们的数据显示，每天的变化会累积起来，所以找到解决方案很重要。

例如，从海洋腔外收集的数据和计算机模型表明，任何给定的水流都需要花费一到六年的时间才能穿过海洋。 我们的新数据表明，该范围的较低端更有可能出现，并且我们无论如何也不应考虑一个大循环。

罗斯冰架并不是海洋变暖最危险的冰架。 但是其巨大的规模以及与邻近罗斯海的关系意味着它是海洋系统中的重要齿轮。

这些冰架对于未来几个世纪海平面上升的重要性非常明显。 研究表明，如果大气变暖超过2摄氏度，南极的主要冰架将坍塌并释放从大陆冰盖流出的冰块，到2300年，海平面上升3米。

人们不太清楚的是，融水对全球海洋环流的影响，这是一个海洋输送环，它使海洋每1000年左右从南极洲海岸的深渊到热带地表水循环一次。

南极冰架就像是这个循环中的一个小坑，因此南极发生的一切在全球范围内引起共鸣。更快融化的冰架将改变海洋分层，并对全球海洋环流产生影响，其中一个结果似乎是更大的气候变化。