Jump to content
Forum Kopalni Wiedzy
Sign in to follow this  
KopalniaWiedzy.pl

Nawet 600 metrów na dobę. Tak szybko może cofać się lodowiec

Recommended Posts

W czasie ocieplenia klimatu lądolód może cofać się w tempie nawet... 600 metrów na dobę. To 20-krotnie szybciej niż największa zmierzona prędkość tego zjawiska. Wnioski takie płyną z badań przeprowadzonych przez międzynarodowy zespół naukowy, który wykorzystał obrazowanie dna morskiego w wysokiej rozdzielczości do zbadania, jak szybko lądolód wycofywał się pod koniec epoki lodowej przed około 20 000 laty.

W badaniach prowadzonych pod kierunkiem doktor Christine Batchelor z Newcastle University, wzięli udział naukowcy z Uniwersytetów w Cambridge, Loughborough oraz z Norweskiej Służby Geologicznej. Eksperci zobrazowali ponad 7600 niewielkich „zmarszczek” na dnie morskim. Mają one mniej niż 2,5 metra wysokości i są położone od siebie w odległości od 25 do 300 metrów. Powstawały one, gdy krawędź wycofującego się lądolodu była poruszana wraz z pływami morskimi w górę i w dół, wypychając osady morskie. „Zmarszczki” na dnie powstawały dwukrotnie w czasie doby, podczas przypływu i odpływu. To zaś pozwoliło sprawdzić, gdzie wówczas znajdowało się czoło lodowca.

Jak dowiadujemy się z artykułu opublikowanego na łamach Nature, lodowiec wycofywał się w tempie od 50 do 600 metrów na dobę. To znacznie szybciej, niż jakiekolwiek dotychczas zaobserwowane zjawisko tego typu. Nasze badania przynoszą ostrzeżenie z przeszłości odnośnie prędkości, z jaką lądolód jest w stanie się cofać. Pokazują, że może być to znacznie szybciej, niż wszystko, co dotychczas obserwowaliśmy, mówi doktor Batchelor. Badania dotyczące dawnych zmian klimatu pozwalają na udoskonalenie modeli klimatycznych, za pomocą których usiłujemy przewidzieć skutki obecnego globalnego ocieplenia.
Nowe badania pokazują też, że takie błyskawiczne wycofywanie się lodowców jest krótkotrwałe. Trwa dni lub miesiące. Innymi słowy uśrednione na przestrzeni lat tempo wycofywania się może nagle gwałtownie wzrosnąć, by potem znowu zwolnić. Ważne jest, by symulacje komputerowe uwzględniały te impulsy, w czasie których lądolód przyspiesza, dodaje profesor Julian Dowdeswell z University of Cambridge. Autorzy badań zauważyli też, że lodowiec najszybciej wycofuje się tam, gdzie dno morskie jest najbardziej płaskie.

Batchelor i jej zespół uważają, że impulsy błyskawicznego cofania się lądolodu możemy już wkrótce obserwować w niektórych częściach Antarktyki, w tym na Lodowcu Thwaites. Od lat jest on przedmiotem intensywnych badań, gdyż eksperci sądzą, że może on utracić stabilność. Niedawno jego czoło wycofało się do płaskiego obszaru dna morskiego. Nasze badania sugerują, że dzisiejsze tempo topnienia lądolodów jest wystarczające, by doszło do impulsów nagłego przyspieszenia wycofywania się antarktycznych lodowców znajdujących się nad obszarami płaskiego dna. Już wkrótce satelity mogą zarejestrować takie impulsy, szczególnie jeśli globalne temperatury będą rosły w takim tempie, jak obecnie.


« powrót do artykułu

Share this post


Link to post
Share on other sites

Create an account or sign in to comment

You need to be a member in order to leave a comment

Create an account

Sign up for a new account in our community. It's easy!

Register a new account

Sign in

Already have an account? Sign in here.

Sign In Now
Sign in to follow this  

  • Similar Content

    • By KopalniaWiedzy.pl
      Pożary lasów w USA są czterokrotnie bardziej rozległe i zdarzają się trzykrotnie częściej niż jeszcze w roku 2000, informują specjaliści z Cooperative Institute for Research in Environmental Sciences (CIRES) na University of Colorado Boulder. Wyniki przeprowadzonej przez nich analizy zostały opublikowane na łamach Science Advances. Naukowcy wykazali, że duże pożary nie tylko zdarzają się częściej, ale dochodzi do nich też na nowych obszarach, które wcześniej nie płonęły.
      Virginia Iglesias i jej zespół postanowili sprawdzić, jak zmieniły się rozmiar, częstotliwość oraz zasięg pożarów w USA. Przeanalizowali więc dane dotyczące ponad 28 000 pożarów z lat 1984–2018. Informacje czerpali z bazy danych Monitoring Trends in Burn Severity (MTBS), w której gromadzone są zarówno satelitarne zdjęcia pożarów, jak i stanowe oraz federalne informacje na ich temat.
      Naukowcy odkryli, że w latach 2005–2018 na całym terytorium kontynentalnych USA doszło do większej liczby pożarów niż w ciągu wcześniejszych dwóch dekad. Na wschodzie i zachodzie liczba pożarów uległa podwojeniu, a na Wielkich Równinach jest ich obecnie 4-krotnie więcej niż wcześniej. Zwiększył się też obszar objęty pożarami. W poprzednich dekadach roczna mediana obszaru objętego pożarami na zachodzie kraju wynosiła 4019 km2, obecnie zaś wzrosła do 14 249 km2. Na Wielkich Równinach zaś odnotowano wzrost z 1204 km2 do 3354 km2.
      Naukowcy przyjrzeli się też ekstremom i stwierdzili, że na zachodzie i Wielkich Równinach wzrosła częstotliwość występowania wielkich pożarów oraz ryzyko, że równocześnie będzie dochodziło do więcej niż jednego wielkiego pożaru.
      Więcej wielkich pożarów występujących w tym samym czasie już teraz zmienia skład i strukturę pokrywy roślinnej, wpływa na występowanie pokrywy śnieżnej i dostępność wody pitnej. To poważne wyzwanie dla systemu ochrony przeciwpożarowej, które zagraża życiu, zdrowiu i majątkom milionów Amerykanów, mówi Iglesias.
      Uczeni zauważyli też, że we wszystkich regionach kraju zwiększył się zasięg występowania pożarów. To oznacza, że odległości pomiędzy pożarami są mniejsze, a także, że pożary zaczęły występować w miejscach, w których wcześniej ich nie było.
      Wyniki analizy potwierdzają to, co od pewnego czasu podejrzewały media, opinia publiczna i sami strażacy. Niestety, natura nie powiedziała jeszcze ostatniego słowa. Wraz z ocieplaniem się klimatu rośnie ryzyko występowania coraz większych i coraz częstszych pożarów. Najgorsze jeszcze przed nami, stwierdził współautor badań, William Travis.

      « powrót do artykułu
    • By KopalniaWiedzy.pl
      Gwałtowne wiatry, jakich w ostatnim czasie doświadczyła Polska, nie są w naszym kraju niczym niezwykłym. Zdarzały się już w przeszłości. Jak tłumaczy profesor Szymon Malinowski, ta tak zwana eksplozyjna cyklogeneza jest charakterystyczna dla naszego klimatu i czasem się powtarza. Wyjątkowe jest jednak nasilenie takich zjawisk i częstotliwość ich występowania. A także fakt, że towarzyszyły im trąby powietrzne oraz częste wyładowania atmosferyczne. Te dwa ostatnie zjawiska to w lutym rzadkość.
      Jeszcze do niedawna okresem przejściowym, w którym dochodziło do aktywizacji cyklogenezy był u nas marzec, miesiąc przejścia z zimy do wiosny. Polska była krajem zacisznym. Przeciętna prędkość wiatru w naszym kraju wynosiła 3,5 m/s (12,6 km/h). Do takiego wiatru są przyzwyczajone i drzewa, i zwierzęta, i ludzie, i przystosowaliśmy do niego infrastrukturę. Tymczasem wieje coraz silniej i coraz częściej. Dlatego też stajemy się krajem latających dachów. W kraju zacisznym nie ma bowiem potrzeby budowania tak solidnych dachów jak w krajach, gdzie silny wiatr to niemal codzienność. Tymczasem gdy średnia prędkość wiatru zaczyna rosnąć, a silne wiatry stają się nową normą, okazuje się, że nasze budownictwo nie jest na to przygotowane. Około 90% dachów w Polsce nie jest gotowych na zmierzenie się z wiatrem o prędkości 40 m/s, czyli 144 km/s. Tymczasem takie porywy będą coraz częstsze. I charakterystyczny polski dach, który nie jest solidnie zakotwiony, może sobie z nim nie poradzić. Podobnie zresztą jak nie poradzą sobie linie energetyczne czy drzewa.
      Oczywiście te wspomniane 40 m/s to nie jest polski rekord prędkości wiatru. Ten został pobity w Lublinie 20 lipca 1931 roku. Wiatr zrzucał wówczas wagony z torów, wyginał konstrukcje stalowe i wyrywał drzewa z korzeniami. Jego prędkość dochodziła do 100 m/s czyli 360 km/h. To było jednak trąba powietrzna, czyli zupełnie inne i całkowicie nieprzewidywalne zjawisko. Bardzo silne wiatry, przekraczające 60 m/s, czyli ponad 216 km/h są notowane na szczytach Karkonoszy. Jednak, powtórzmy, tam panują specyficzne warunki. Problemem nie są zaś specyficzne górskie warunki czy wyjątkowo rzadkie trąby powietrzne. Problemem są zmieniające się warunki, które powodują, że musimy w Polsce przygotować się zarówno na wzrost prędkości wiatru, coraz częstszego pojawiania się silnych i bardzo silnych wiatrów oraz wzrost maksymalnej prędkości wiatru.
      Za silne wiatry, których ostatnio doświadczaliśmy, odpowiadają niże tworzące się nad Atlantykiem na południe od Islandii. Nie napotykają na swojej drodze żadnych przeszkód, więc przemieszczają się nad Europę. Nad kontynentem, w zetknięciu z chłodniejszym powietrzem, wywołują wichury. W przeszłości wiatry te zdążyły osłabnąć przed dotarciem do Polski. To się jednak zmieniło. I przez to niże, jeden po drugim, docierają nad nasz kraj. Niże te stają się też coraz większe i głębsze. Przez to pojawia się duża różnica ciśnień pomiędzy północą a południem Polski. A to napędza wiatr.
      Ta widoczna gołym okiem i odczuwalna zmiana to skutek ocieplającego się klimatu. Emitując olbrzymie ilości gazów cieplarnianych do atmosfery przykryliśmy Ziemię dodatkową warstwą izolującą. Ona to powoduje, że mniej energii dostarczanej przez Słońce jest wypromieniowywane w przestrzeń kosmiczną. Ta zatrzymana energia gromadzi się w oceanach czy atmosferze i musi znaleźć ujście, rozproszyć się. A rozprasza się m.in. poprzez gwałtowniejsze burze i wiatry.
      Jakby tego było mało, sytuację mogą pogarszać tworzące się cumulonimbusy. To chmury burzowe, mogące nieść ze sobą bardzo niebezpieczne i gwałtowne zjawiska, jak tornada. Jednak, aby do tak niebezpiecznych zjawisk doszło, cumulonimbus musi bardzo rozbudować się w pionie, a do tego potrzebuje ciepła. Dlatego cumulonimbusy w Polsce wywołują gwałtowne zjawiska pogodowe dopiero wiosną, a w pełni pokazują swoją moc latem. Jednak klimat się ociepla, a wraz z nim możemy spodziewać się, że i zimowe cumulonimbusy będą coraz groźniejsze.
      Pojedyncze zjawiska pogodowe, nawet te najbardziej gwałtowne, nie dają odpowiedzi na pytanie, co się dzieje. Jednak tutaj widzimy wyraźny zmieniający się trend, znamy przyczyny tej zmiany i wiemy, że w kolejnych dziesięcioleciach będziemy doświadczali coraz bardziej gwałtownych zjawisk pogodowych. Będzie rosła prędkość wiatru i coraz częściej będziemy mierzyli się z silnymi, gwałtownymi porywami.
      Polska jeszcze niedawno była krajem zacisznym. Teraz musimy przystosować nasze budownictwo do nowych warunków atmosferycznych. Zacząć można od dachów, bo to one są najczęściej tym elementem budynku, który pierwszy poddaje się naporowi wiatru. A zerwany dach może uszkodzić kolejne budynki, infrastrukturę i zagrozić ludziom. Nawet gdyby ludzkość w ciągu najbliższych dekad zredukowała emisję gazów cieplarnianych niemal do zera, to klimat będzie potrzebował kolejnych dziesięcioleci, by powrócić do równowagi. Musimy się więc na to przygotować.

      « powrót do artykułu
    • By KopalniaWiedzy.pl
      Przyspieszające tempo topnienia himalajskich lodowców zagraża źródłom wody, od których zależy byt milionów mieszkańców Azji. Zespół naukowy, na którego czele stali specjaliści z University of Leeds stwierdził, że w ciągu kilku ostatnich dekad tempo topnienia lodowców w Himalajach było średnio 10-krotnie szybsze niż w czasie ostatniego znaczącego epizodu zwiększania zasięgu lodowców, małej epoki lodowej, która miała miejsce 700–400 lat temu. Himalajskie lodowce tracą masę szybciej, niż jakiekolwiek inne lodowce na świecie.
      Autorzy badań wykonali rekonstrukcję zasięgu 14 798 himalajskich lodowców w czasie małej epoki lodowej. Stwierdzili, że od tamtego czasu powierzchnia tych lodowców skurczyła się o 40%, ze szczytowego zasięgu 28 000 km2 do obecnych 19 600 km2. W tym czasie lodowce utraciły od 390 do 586 km3 wody. To tyle, ile wody jest uwięzionej łącznie w lodowcach Alp, Kaukazu i gór Skandynawii. Uczeni obliczyli też, że woda ta podniosła poziom światowego oceanu o 0,92–1,38 mm.
      Himalaje to trzeci największy, po Antarktyce i Arktyce, obszar pokryty lodowcami. Z tego powodu są czasem nazywane „trzecim biegunem”.
      Nasze badania pokazują, że obecne tempo utraty lodu przez himalajskie lodowce jest co najmniej 10-krotnie szybsze niż w poprzednich wiekach. Z tak dużym tempem mamy do czynienia zaledwie w ciągu ostatnich kilku dekad, mówi współautor badań doktor Jonathan Carrivick.
      Szybsze tempo topnienia lodowców ma olbrzymie znaczenie dla setek milionów ludzi, którzy mają dostęp do żywności i energii dzięki rzekom zasilanym przez lodowce. Rzekom, do których należą m.in. Ganges, Indus i Brahmaputra.
      Badania pokazały też, że do szybszej utraty masy lodowców dochodzi na wschodzie Himalajów. Linia podziału przebiega tutaj przez wschodni Nepal i północny Bhutan. Różnice te mają prawdopodobnie związek z różnym ukształtowaniem terenu po obu stronach gór, co wpływa na interakcję z atmosferą i różne warunki pogodowe. Szybciej tracą też lód te lodowce, które spływają do jezior. Jako, że liczba i wielkość takich jezior wzrasta, zwiększa się też tempo utraty lodu. Do utraty lodu przyczyniają się również naturalne szczątki znajdujące się na powierzchni lodowca. Te lodowce, na których takie szczątki się znajdują, odpowiadają aż za 46,5% utraty masy lodu w Himalajach, mimo że stanowią jedynie 7,5% lodowców. Dlatego też doktor Carrivick przypomina, że modelując to, co dzieje się z lodowcami, naukowcy muszą brać pod uwagę nie tylko zmiany klimatu, ale również czynniki takie jak szczątki czy jeziora.

      « powrót do artykułu
    • By KopalniaWiedzy.pl
      W górnych 2 kilometrach skorupy ziemskiej znajduje się około 24 milionów kilometrów sześciennych wody. To w większości woda pitna. Jednak poniżej tego rezerwuaru, zamknięte w skałach, znajdują się kolejne rozległe zasoby wodne, złożone głównie z solanki liczącej sobie setki milionów, a może nawet ponad miliard lat. Najnowsze szacunki pokazują, że zasoby te, wraz z położoną powyżej wodą, stanowią największy rezerwuar wody na Ziemi.
      Dotychczas uważano, że największymi, poza oceanami, rezerwuarami wody na Ziemi są lodowce i lądolody, których objętość wynosi około 30 milionów km3. Okazuje się jednak, że prawdopodobnie musimy zweryfikować swoje przekonania.
      Dość dobrze wiemy, ile wody znajduje się w górnej 2-kilometrowej warstwie skorupy ziemskiej. Jednak zasoby położone poniżej, na głębokości nawet do 10 kilometrów, są znacznie słabiej poznane. Ich oszacowania podjęli się naukowcy z międzynarodowego zespołu, w skład którego wchodzili uczeni z USA, Kanady, Wielkiej Brytanii i Hongkongu.
      Uczeni zbadali strefę „głębokich wód podziemnych”, położonych na głębokości 2–10 kilometrów. W swojej pracy uwzględnili rozkład skał osadowych oraz skrystalizowanych oraz szacunki dotyczące związku porowatości skał z głębokością, na jakiej się znajdują. Szacunki wykazały, że na głębokości poniżej 2 kilometrów znajduje się około 20 milionów km3 wody. Jeśli szacunki te są prawidłowe, to w skorupie ziemskiej, na głębokości do 10 kilometrów zamkniętych jest 44 miliony km3 wody. To zaś oznacza, że wody tej jest więcej, niż wody zamkniętej w lądolodach. Odkrycie takie pozwoli lepiej zrozumieć budowę planety i procesy geochemiczne zachodzące na Ziemi.
      Szacunki te zwiększają nasze rozumienie ilości wody na Ziemi i dodają nowy wymiar do rozumienia cyklu hydrologicznego, mówi Grant Ferguson, hydrolog z University of Saskatchewan.
      Te głęboko położone zasoby wody nie mogą być co prawda wykorzystane w celach spożywczych czy do nawadniania, ale dokładne szacunki ilości wody oraz tego, czy i w jaki sposób jest ona włączona w obieg wody na powierzchni, są potrzebne do planowania takich działań jak produkcja wodoru, składowanie odpadów atomowych czy pobieranie z powietrza i bezpieczne składowanie dwutlenku węgla. Jeśli bowiem chcemy np. bezpiecznie składować pod ziemią odpady atomowe, musimy znaleźć takie miejsce, do którego nie ma dostępu woda, trafiająca później na powierzchnię lub do płytko położonych zbiorników podziemnych. Unikniemy w ten sposób zanieczyszczenia wód, z których korzystamy.
      Głęboko położone zbiorniki wody, te znajdujące się na głębokości poniżej 2 kilometrów, mogą być izolowane od setek milionów czy miliarda lat. Mogą nie mieć żadnego połączenia ze światem zewnętrznym. Są więc kapsułami czasu, dzięki którym możemy lepiej poznać warunki panujące na Ziemi w przeszłości. Mogą też zawierać wciąż aktywne mikroorganizmy sprzed setek milionów lat.
      Naukowcy mogą szacować głęboko położone zasoby wodne obliczając, jak wiele wody może być zamkniętych w skałach. To zaś zależy od porowatości skał. Wcześniejsze szacunki skał znajdujących się na głębokości 2–10 kilometrów skupiały się na skałach krystalicznych, jak granit, które charakteryzują się niską porowatością. Jednak autorzy najnowszych badań dodali do tych szacunków skały osadowe, znacznie bardziej porowate. I stwierdzili, że mogą one przechowywać dodatkowo 8 milionów kilometrów sześciennych wody.
      Jako, że woda ta jest położona głęboko i często wśród skał o niskiej przepuszczalności, w dużej mierze nie jest włączona w cykl hydrologiczny planety. Tym bardziej, że to głównie solanka, która może być o 25% bardziej gęsta od wody morskiej. A to jeszcze bardziej utrudnia jej przedostanie się do wyżej położonych warstw skorupy ziemskiej. Nie jest to jednak całkowicie wykluczone. Różnica ciśnień w obszarach położonych na różnych wysokościach może powodować, że obieg wody sięga naprawdę głęboko. W kilku miejscach Ameryki Północnej udokumentowano obieg wody, w ramach którego woda z powierzchni trafia nawet głębiej niż 2 kilometry w głąb skorupy ziemskiej.
      Najnowsze szacunki bardzo zainteresowały specjalistów badających biosferę. Dotychczas odkryliśmy mikroorganizmy na głębokości 3,6 kilometra. Jeśli gdzieś jest woda w stanie ciekłym, jest też spora szansa na obecność mikroorganizmów. Mogą one żyć dzięki reakcjom chemicznym. Jeśli wokół nich znajdują się odpowiednie pierwiastki, mogą je wykorzystać do wytwarzania energii, mówi mikrobiolog Jennifer Biddle z University of Delaware. Badanie tych głęboko położonych wód może też powiedzieć nam sporo o potencjalnym życiu w innych miejscach Układu Słonecznego. Jeśli i na Marsie znajdują się głęboko położone zbiorniki wodne, może tam być życie. Zatem tego typu habitaty na Ziemi mogą być bardzo dobrymi analogiami innych ciał niebieskich, jak Mars czy Enceladus, księżyc Saturna, który na pewno zawiera wodę w swoim wnętrzu, dodaje Biddle.

      « powrót do artykułu
    • By KopalniaWiedzy.pl
      W dwóch próbkach lodowca z Wyżyny Tybetańskiej znaleziono zamrożone wirusy sprzed 15 000 lat. Większość z nich nie przypomina wirusów dotychczas skatalogowanych, informują naukowcy z Ohio University. Odkrycie żywych wirusów sprzed tysiącleci pozwoli lepiej zrozumieć ich ewolucję.
      Lodowce te tworzyły się stopniowo, uwięziły pył i gazy oraz bardzo wiele wirusów, mówi Zin-Phing Zhong z Ohio State University. Lodowce w zachodnich Chinach są słabo zbadane, a naszym celem jest wykorzystanie zawartych w nich informacji do opisania dawnego środowiska. A wirusy są częścią tego środowiska.
      Naukowcy badali rdzenie z lodowca Guliya z wysokości 6700 metrów nad poziomem morza. Naukowcy stwierdzili, że lodowiec liczy sobie 15 000 lat. Gdy przeanalizowali lód, znaleźli tam genom 33 wirusów. Tylko 4 z nich były już znane, a co najmniej 28 to wirusy nowe dla nauki. Co więcej, okazało się, że około połowa z nich przeżyła nie pomimo lodu, a dzięki niemu.
      To wirusy, które dobrze się czują w ekstremalnych środowiskach. Posiadają sygnatury genów pomagających infekować komórki przy niskich temperaturach. Bardzo trudno jest uzyskać takie sygnatury, a metoda, którą Zhi-Ping opracował by oczyścić rdzenie i studiować obecne tam mikroorganizmy oraz wirusy, może pomóc w poszukiwaniu takich genetycznych sygnatur w innych ekstremalnych środowiskach, na Marsie, Księżycu czy Pustyni Atacama, mówi współautor badań profesor Matthew Sullivan.
      Szczegółowe badania znalezionych genomów wykazały, że wspomniane już cztery znane wcześniej wirusy należą do rodzin infekujących bakterie. W rdzeniach lodowych było ich mniej niż normalnie występuje w glebie czy oceanach.
      Badania nad wirusami w lodowcach to stosunkowo nowa dziedzina. Dotychczas jedynie autorzy dwóch wcześniejszych badań informowali o znalezieniu wirusów w rdzeniach lodowców. Jednak w miarę zmian klimatu, ta dziedzina badań staje się coraz ważniejsza. Niewiele wiemy o wirusach i mikroorganizmach w tych ekstremalnych środowiskach. Nie wiemy, co tam jest. Bardzo ważna jest odpowiedź na pytanie, jak bakterie i wirusy reagują na zmiany klimatu. Co się stanie, jeśli przejdziemy z okresu chłodniejszego do cieplejszego, jak ma to miejsce obecnie, zastanawia się profesor Lonnie Thompson.

      « powrót do artykułu
  • Recently Browsing   0 members

    No registered users viewing this page.

×
×
  • Create New...