Naukowcy ustalają przyczynę tajemniczych trzęsień lodu na Antarktydzie

  • Cameron Merritt
  • 0
  • 5000
  • 444

Przez część lata w niektórych częściach Antarktydy lód topi się, tworząc bagienny, gulaszowy gulasz i ponownie zamarza w miarę wzrostu i spadku temperatury. Kiedy się topi, wytwarza setki tysięcy małych „trzęsień lodu”.

Teraz naukowcy uchwycili codzienny wzór tych miniaturowych wstrząsów za pomocą tego samego rodzaju sejsmografów, których używa się do wykrywania trzęsień ziemi. Odkrywają, że trzęsienia lodu są spowodowane nagłym kłapnięcie zamarzniętych warstw lodu pokrywających kałuże błota.

„W tych stawach często znajduje się warstwa lodu na wierzchu stopionej wody poniżej, tak jak w przypadku jeziora, które jest tylko zamarznięte na wierzchu” - powiedział glacjolog z University of Chicago Douglas MacAyeal w oświadczeniu. „Gdy temperatura spada w nocy, lód na górze kurczy się, a woda poniżej rozszerza się, gdy zamarza. To wypacza górną pokrywę, aż w końcu pęknie z trzaskiem”.

Zerwać

MacAyeal i jego zespół byli zainteresowani codziennymi rytmami lodu, ponieważ niewiele wiadomo o mechanice rozpadu dużej pokrywy lodowej. Takie rozstania miały miejsce na Antarktydzie wiele razy w ciągu ostatnich kilku dekad. Szelf lodowy Larsen C wycielił ogromną górę lodową w Morzu Weddella w 2017 r. Pobliski szelf Larsen B zawalił się nieoczekiwanie w 2002 r. Kiedy pływające pokrywy lodowe zapadają się, nie przyczyniają się bezpośrednio do wzrostu poziomu morza, ponieważ znajdowały się już w środowisko morskie. Ale pozwalają lądowym lodowcom za pokrywami lodowymi płynąć szybciej, zrzucając stopioną wodę do morza. [Na zdjęciach: Antarktyda Larsen C Ice Shelf Through Time]

Naukowcy byli również zainteresowani testowaniem sejsmometrów jako sposobu monitorowania topniejącego lodu. Dwa rozmieszczono w pobliżu stacji McMurdo, na skraju szelfu lodowego McMurdo. Jedna stacja sejsmometryczna została umieszczona w suchym miejscu, gdzie powierzchnia była pokryta firnem - śnieg z lat ubiegłych powoli twardniał i ubijał się w lód lodowcowy. Drugi został umieszczony w wilgotnym, podmokłym miejscu, gdzie lód był zgniły i częściowo stopił. W wilgotnym miejscu powierzchnia była często pokryta cienką warstwą lodu nad kałużami błota i roztopionej wody wystarczająco dużymi, aby połknąć dorosłego.

Instrumenty zarejestrowały drżenie na tych dwóch stacjach w okresie od listopada 2016 do stycznia 2017.

Trzaski i wyskakuje

Wzory w tych dwóch punktach nie mogły się już różnić. Stacja sucha była sejsmicznie spokojna. Jedyne wykryte tam wstrząsy były powiązane z ruchem pojazdów lub statków wokół stacji McMurdo.

Jednak na stacji mokrej sejsmografy wykryły setki tysięcy drobnych trzęsień ziemi, czasem tysiące w ciągu jednej nocy. Trzęsienia te były generalnie poniżej 2,5 magnitudo, przy którym wstrząsy stają się zauważalne dla ludzi, chociaż ludzie na Antarktydzie czasami słyszą pękanie lodu, zgodnie z US Geological Survey. Co dziwne, trzęsienia ziemi miały codzienny wzorzec. Ich częstotliwość zwiększała się na kilka godzin każdego wieczoru.

Naukowcy, w tym Becky Goodsell z University of Chicago, wykorzystali sejsmometry do wykrycia setek tysięcy małych trzęsień lodu, które drżą w lodzie Antarktydy. (Zdjęcie: Alison Banwell)

Naukowcy sądzili, że codzienne szczyty trzęsień mogą mieć związek z przypływami, ale jedna rozbieżność wykluczyła ten pogląd. 30 listopada 2016 r. Gwałtowny wzrost liczby trzęsień lodu nie nastąpił. Kiedy naukowcy śledzili dzienną temperaturę w ramach czasowych badań, odkryli, że szczyty trzęsień odpowiadały okresom spadającej rtęci. Tak się złożyło, że 30 listopada przez cały wieczór temperatura wzrosła zamiast spadać.

Jak powiedział MacAyeal, najprawdopodobniej dzieje się tak, że gdy powietrze staje się zimniejsze, grząskie, roztopione stawy poniżej cienkiej warstwy lodu na powierzchni zaczynają zamarzać. Gdy zamarzają, rozszerzają się, wywierając nacisk na lód na powierzchni. Wreszcie lód na powierzchni pęka jak chips ziemniaczany, wysyłając drobne, niewykrywalne dla ludzi drżenie wzdłuż powierzchni.

Te odkrycia na małą skalę są intrygujące, powiedział MacAyeal, ponieważ więcej gór lodowych ocieka się z lodowych szelfów podczas zimnej pogody w porównaniu z cieplejszą pogodą..

„Być może dzieje się to w dłuższej, wolniejszej skali” - powiedział.

  • Obrazy Melt: Earth's Vanishing Ice
  • Antarctica: The Ice-Covered Bottom of the World (zdjęcia)
  • Zdjęcia: Nurkowanie pod lodowym szelfem Rossa Antarktydy

Pierwotnie opublikowano w dniu .




Jeszcze bez komentarzy

Najciekawsze artykuły o tajemnicach i odkryciach. Wiele przydatnych informacji o wszystkim
Artykuły o nauce, kosmosie, technologii, zdrowiu, środowisku, kulturze i historii. Wyjaśniasz tysiące tematów, abyś wiedział, jak wszystko działa