一种沿格陵兰岛海岸的低飞飞机嗡嗡声，徘徊在冰川上。飞机的腹部握住一个激光，反弹冰川的脸部。当光束返回到平面时，它进入一个黑匣子，将其放慢到爬网，将其转换为冰川速度的一瞬间报告。每次飞行，每个冰川都测量，允许研究人员映射格陵兰冰盖的分解。类似的飞机裙南极和阿拉斯加的海岸，对冰盖造成损坏。
这些飞机和它们的实验设备还不存在。但是，实时测量冰川流量的需求确实存在。政府间气候变化专门委员会(IPCC)的最新报告预计，到2100年，冰川融化可能导致海平面上升多达一米，威胁到低洼国家和沿海城市的数百万人。了解冰川如何融化可以帮助研究人员预测未来。但是冰川，嗯，是冰川。它们中的大多数每年大约爬行两到三公里，比我们大多数人一小时能走的距离还短。格陵兰岛最快的冰流是雅各布港冰川，它以极其缓慢的速度移动，大约每年16公里——大约每小时180厘米。
目前，冰科学家没有良好的方法，以在一次测量中测量这种缓慢的速度。所有可用方法都需要两位获取研究人员测量冰面在不同时间的位置，并减去它们以获得平均速度。在过去，研究人员将在冰的边缘粘贴钉，并在今年晚些时候来看看冰移动了多远。如今，这些结果可以通过测量冰川前沿的位置的雷达携带的飞机来实现，但这种方法还需要回报访问平均速度。科罗拉多大学博尔德冰冰师Twila Moon依靠图片依据各种卫星在固定时代飞过格陵兰岛和南极洲，但它们也必须进行两次测量，云可以阻碍他们的观点。“有时你可以等待几个月来从一个地区读数，”月亮说。“对于一些领域，我们根本没有得到读物。”
双采用技术不仅需要加倍的努力，而且冰川还不规则地提前和退缩，详细说明了当前跟踪方法无法捕获的细节。“了解冰板速度至关重要，因为速度是理解我们失去了多少冰的关键变量，”月亮说。“如果我们能够在单个外观中获取速度数据，数据的数量和准确性将增加。”
问题是，你如何测量像冰川一样慢慢地移动的东西？为了解决这一挑战，尼斯大学索菲亚·安沙奥利斯物理学家Umberto Bortolozzo和他的同事们不会变得非常慢，但是对于非常快的东西。
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当一个普拉的警笛走向我们时，它的声波会被束缚，导致较高的音高。雷达枪（就像高速公路巡逻的那种巡逻）利用这种现象，称为多普勒效应，通过弹跳无线电挥动车辆向它们移动以测量其速度。汽车移动的速度越快，返回波被束缚越多，减小它们的波长。虽然普通的雷达枪无法测量非常缓慢的速度，但波罗罗佐和他的同事正在尝试雷达类型。
他们首先把激光束一分为二。一束光束从慢速移动的目标反射回来，该目标的速度被测量，例如冰川，它的波长通过多普勒效应轻微改变。然后，在由长螺旋状分子与染料混合而成的液晶中，这一色移光束与第二束光束结合。当染料分子与光相互作用时，会改变它们的形状，使其速度降至每秒不到一毫米。
以全速度，无法检测到两个光束之间的非常小的波长差。但是混合梁通过液晶的缓慢通道强调它们的相互作用（通过增加所谓的光路距离），允许测量波长差和目标的速度。
在实验室里，Bortolozzo和他的同事们已经能够探测到慢至十亿分之二米每秒(20飞米每秒)的速度，而测量只持续一秒。对于平均每秒移动几百万分之一米的冰川来说，这已经绰绰有余了。
与其他慢速技术不同，需要低温温度，这种浅慢的方法更容易变成实际使用，因为它可以在室温下进行。这意味着可以将任何来自这些方法的技术进入该领域，而不需要携带液氦和庞大的制冷单元。研究人员希望这家设备可以将有一天装入一架会圈出格陵兰冰川的飞机。
月亮希望当天很快就会到来。“如果他们可以创建这样的乐器，我可以把它放在飞机上或无人驾驶车辆或卫星上，这对我们的领域来说是伟大的，”月亮说。“拥有这样的乐器将有助于降低我们将如何看待多少海平面上升的不确定性以及它会发生多快。”
Matthew Francis是物理学家，科学作家，公共演讲者，教育家和常旅客的jaunty帽子的佩戴者。他目前正在与工作头衔撰写宇宙学的书籍背道路，黑暗天空：宇宙学之旅。
