ภูเขาไฟใต้แผ่นน้ำแข็งแสดงให้เห็นความหนาของน้ำแข็งแอนตาร์กติกตะวันตกเป็นระยะสั้น

Anonim

ภูมิภาคของแอนตาร์กติกาตะวันตกมีลักษณะแตกต่างจากน้ำแข็งของทวีปส่วนใหญ่: มีน้ำแข็งหนาขึ้นซึ่งแตกต่างจากส่วนอื่น ๆ ของ West Antarctica ที่สูญเสียน้ำแข็ง แนวโน้มความหนาแน่นนี้จะมีผลกระทบต่อจำนวนที่ละลายหรือยุบธารน้ำแข็งอาจเพิ่มระดับของมหาสมุทรโลกได้หรือไม่

การศึกษานำโดยมหาวิทยาลัยวอชิงตันได้ค้นพบเงื่อนงำใหม่ ๆ เกี่ยวกับพฤติกรรมในภูมิภาคนี้ภูเขาไฟใต้แผ่นน้ำแข็งได้ทิ้งบันทึกการเคลื่อนไหวของธารน้ำแข็งเกือบ 6, 000 ปี เส้นทางที่ซ่อนอยู่ตรงกลางของแผ่นน้ำแข็งแสดงให้เห็นว่าการหนาแน่นในปัจจุบันเป็นเพียงแค่คุณลักษณะในระยะสั้นที่อาจไม่ส่งผลกระทบต่อธารน้ำแข็งในระยะยาว นอกจากนี้ยังชี้ให้เห็นว่าคำใบ้ที่คล้ายคลึงกับอดีตอาจซ่อนตัวอยู่ลึกเข้าไปในแผ่นน้ำแข็ง

"สิ่งที่น่าตื่นเต้นเกี่ยวกับการศึกษาครั้งนี้คือการที่เราแสดงให้เห็นว่าโครงสร้างของแผ่นน้ำแข็งนั้นทำหน้าที่เป็นบันทึกอันทรงพลังของสิ่งที่เกิดขึ้นในอดีต" นิโคลัสโฮลชูห์นักวิจัยดุษฎีบัณฑิตในสาขาวิทยาศาสตร์โลกและอวกาศกล่าว เขาเป็นนักเขียนคนแรกของหนังสือพิมพ์ที่ตีพิมพ์เมื่อวันที่ 4 กันยายนที่ The Cryosphere

ข้อมูลนี้มาจากน้ำแข็งที่อยู่เหนือ Mount Resnik ซึ่งเป็นภูเขาไฟที่ไม่ใช้งานระยะทาง 1.6 กิโลเมตร (สูงไม่ถึง 1 ไมล์) ซึ่งปัจจุบันอยู่ใต้น้ำแข็ง 300 เมตร (0.19 ไมล์) ภูเขาไฟอยู่เหนือต้นน้ำลำธาร Kamb Ice ซึ่งเป็นส่วนหนึ่งของพื้นที่ชายฝั่งทะเลที่คึกคักของน้ำแข็งที่ไหลลงสู่ทะเล Ross Sea of ​​Antarctica

การศึกษาแสดงให้เห็นว่าลำธารน้ำแข็ง Kamb ไหลไปอย่างรวดเร็วในอดีต แต่หยุดนิ่งมานานกว่าศตวรรษก่อนปล่อยให้น้ำแข็งในภูมิภาคนี้ไหลผ่านสี่สายธารน้ำแข็งที่สำคัญอื่น ๆ ซึ่งเป็นสิ่งที่นักธรณีวิทยาคาดว่าเกิดขึ้นทุกๆสองสามร้อยปี ในขณะที่น้ำแข็งในประเทศของ Kamb Ice Stream กำลังเริ่มกระพุ้งและยังไม่ชัดเจนว่าจะเกิดอะไรขึ้นต่อไป

Holschuh กล่าวว่า "การปิดเทือกเขาน้ำแข็งของ Kamb Ice เริ่มมีมานานก่อนยุคดาวเทียม "เราจำเป็นต้องมีตัวบ่งชี้ระยะยาวสำหรับพฤติกรรมของตนเพื่อทำความเข้าใจว่าการปิดระบบนี้เป็นเรื่องเกี่ยวกับอนาคตของน้ำแข็งในภูมิภาคนี้อย่างไร"

กระดาษนี้จะวิเคราะห์การสำรวจเรดาร์สองครั้งของน้ำแข็งในบริเวณนั้น หนึ่งในนั้นถูกเก็บรวบรวมในปีพ. ศ. 2545 โดยผู้ร่วมเขียน Robert Jacobel และ Brian Welch ใช้ระบบเรดาร์ที่เจาะเข้าไปในน้ำแข็งที่ St. Olaf College ใน Minnesota และในปี 2004 โดยผู้เขียนร่วม Howard Conway ศาสตราจารย์ด้านการวิจัยของโลกและอวกาศ วิทยาศาสตร์

Conway สังเกตเห็นชั้นที่หายไปลึกลับและถามเพื่อนร่วมงานของเขาเพื่อตรวจสอบ

"มันไม่ได้จนกว่าเราจะใช้เวลาประมาณหกเดือนกับข้อมูลชุดนี้ซึ่งเราเริ่มต้นสร้างความจริงที่ว่าสิ่งที่เราสามารถมองเห็นได้ภายในแผ่นน้ำแข็งเกิดขึ้นเพื่อตอบสนองต่อภูเขาไฟ subglacial" Holschuh กล่าว

การศึกษาแสดงให้เห็นว่าคุณลักษณะลึกลับมีต้นกำเนิดจากน้ำแข็งที่ปกคลุมภูเขา Resnik ผู้เขียนเชื่อว่าความสูงของภูเขาไฟดันแผ่นน้ำแข็งที่บางลงไปมากจนทำให้เกิดการเปลี่ยนแปลงสนามลมในท้องถิ่นและส่งผลต่อการฝากของหิมะ ดังนั้นแผ่นน้ำแข็งผ่านภูเขาไฟส่วนที่พลาดไปบนชั้นหิมะไม่กี่ปี

"ชั้นที่หายไปเหล่านี้เป็นเรื่องธรรมดาใน East Antarctica ซึ่งมีฝนตกน้อยและมีลมแรงพัดผ่านพื้นผิวหิมะ" Holschuh กล่าว "นี่เป็นครั้งแรกที่เราได้เห็นชั้นที่ขาดหายไปเหล่านี้ในแอนตาร์กติกาตะวันตกและนี่เป็นครั้งแรกที่มีการใช้ความไม่สอดคล้องกันในการสร้างการเคลื่อนไหวของแผ่นน้ำแข็งในอดีตด้วย"

เมื่อเวลาผ่านไปบันทึกน้ำแข็งแสดงให้เห็นว่าคุณลักษณะนี้ไปตามเส้นทางที่ตรงไปยังทะเล ในช่วงบันทึก 5, 700 ปีห้าสายน้ำชายฝั่งทะเลที่สำคัญมีความคิดที่จะเพิ่มขึ้นและชะลอตัวลงหลายครั้งเนื่องจากน้ำบนฐานหล่อลื่นการไหลของธารน้ำแข็งและจากนั้นจึงได้รับการเปลี่ยนเส้นทางเป็นระยะ ๆ จนทำให้ลำธารน้ำแข็งล่ม

"แม้จะมีความจริงที่ว่ามีการเปลี่ยนแปลงที่น่าทึ่งเหล่านี้ที่ชายฝั่งน้ำแข็งที่ไหลภายในไม่ได้รับผลกระทบจริงๆ" Holschuh กล่าว

คุณลักษณะนี้แสดงให้เห็นว่าการเปลี่ยนแปลงเกิดขึ้นเมื่อไม่กี่พันปีก่อน การวิจัยของ UW แสดงให้เห็นว่ามีการล่าถอยอย่างรวดเร็วที่บริเวณขอบของแผ่นน้ำแข็งจนถึงประมาณ 3, 400 ปีก่อนซึ่งเป็นส่วนหนึ่งของการฟื้นตัวจากยุคน้ำแข็งล่าสุด เส้นทางของภูเขาไฟยังแสดงให้เห็นถึงการผอมบางของน้ำแข็งในเวลานี้

"นั่นหมายความว่าการตกแต่งภายในของแผ่นน้ำแข็งจะตอบสนองต่อสภาพอากาศขนาดใหญ่ที่กำลังถูกบังคับจากสุดธารน้ำแข็งครั้งสุดท้ายจนถึงปัจจุบัน" Holschuh กล่าว "ดังนั้นการบังคับอากาศในหลายช่วงเวลานั้นสอดคล้องกันมากระหว่างการตกแต่งภายในและชายฝั่ง แต่กระบวนการในระยะเวลาที่สั้นกว่านั้นเป็นที่ประจักษ์มากในเร็กคอร์ดชายฝั่ง แต่ไม่สามารถมองเห็นได้ภายใน"

Holschuh เตือนว่านี่เป็นเพียงจุดข้อมูลเดียวและต้องการการยืนยันจากข้อสังเกตอื่น ๆ เขาเป็นส่วนหนึ่งของทีมนักวิจัยของแอนตาร์กติกระหว่างประเทศที่กำลังรวบรวมการสแกนเรดาร์หลายร้อยแห่งของธารน้ำแข็งแอนตาร์กติกและกรีนแลนด์ที่ทำขึ้นเพื่อวัดความหนาของน้ำแข็ง ข้อมูลเหล่านี้อาจมีรายละเอียดเฉพาะของโครงสร้างภายในของธารน้ำแข็งที่สามารถนำมาใช้เพื่อสร้างประวัติของการเคลื่อนที่ของแผ่นน้ำแข็งได้

Holschuh กล่าวว่า "สิ่งเหล่านี้สามารถบ่งบอกถึงการไหลของน้ำแข็งในอดีตได้อย่างทั่วถึง" "ยิ่งเราสามารถแยกแยะเรื่องราวของการเคลื่อนไหวในอดีตที่บอกโดยโครงสร้างของแผ่นน้ำแข็งได้มากเท่าไหร่เราก็จะสามารถคาดการณ์ได้ว่าเราจะตอบสนองต่อการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศในอนาคตได้อย่างไร"

menu
menu