Zaloguj się, aby obserwować tę zawartość
Obserwujący
0

Nawet w epoce lodowej Arktyka nie była w całości pokryta lodowcem
dodany przez
KopalniaWiedzy.pl, w Astronomia i fizyka
-
Podobna zawartość
-
przez KopalniaWiedzy.pl
Naukowcy z Barcelony i Corku opublikowali najbardziej szczegółową mapę podmorskich kanionów Antarktyki. Zawiera ona 332 kaniony, niektóre z nich o głębokości ponad 4000 metrów. Katalog, wspólne dzieło uczonych z Universitat de Barcelona i University College Cork, zawiera informacje o pięciokrotnie większej liczbie kanionów niż poprzednie podobne zestawy danych. A w towarzyszącym mu artykule na łamach Marine Geology uczeni wykazali, że kaniony mogą mieć większe niż przypuszczano znaczenie dla cyrkulacji wód oceanicznych, zmniejszania się pokrywy morskiego lodu oraz zmian klimatu.
Kaniony odgrywają niezwykle istotną rolę w transporcie osadów i substancji odżywczych z wybrzeży do głębokich partii oceanów, łączą płytkie i głębokie obszary oceanów, tworzą bogate siedliska dla morskiego życia. Dotychczas na całym globie zidentyfikowano około 10 000 podmorskich kanionów, jednak prawdopodobnie jest ich znacznie więcej. Pomimo ich wielkiego wpływu na ekologię, geologię czy oceanografię, struktury te są słabo znane, szczególnie leżące w obszarach poarnych.
Kaniony w Arktyce i Antarktyce są podobne do kanionów z innych obszarów planety, ale zwykle są większe i głębsze z powodu długotrwałego oddziaływania lodu oraz olbrzymich ilości osadów transportowanych przez lodowce z szelfu kontynentalnego, mówi David Amblàs. Ponadto antarktyczne kaniony tworzą się głównie w wyniku działalności prądów zawiesinowych, gdzie gęstsza od otoczenia zawiesina gwałtownie spływa w dół pod wpływem grawitacji. Te silne prądy, zasilane w osady przez lodowce, rzeźbią w dnie wielkie kaniony.
Zdaniem naukowców, najbardziej interesującym aspektem ich badań jest odnotowanie różnic pomiędzy kanionami powstającymi w dwóch ważnych regionach Antarktyki. W Antarktyce Wschodniej kaniony są bardziej rozbudowane, rozgałęzione, tworząc wielkie systemy o przekroju w kształcie litery U. To sugeruje, że powstały w wyniku długotrwałego oddziaływania lodowców i wielkiego wpływu procesów erozji i sedymentacji. Z kolei w Antarktyce Zachodniej kaniony są krótsze, mają bardziej strome brzegi, a ich przekrój przypomina literę V. Spostrzeżenie to jest wsparciem dla hipotezy, że lądolód Arktyki Wschodniej – największy lądolód na Ziemi – powstał wcześniej. Dotychczas hipoteza ta miała wsparcie w badaniu osadów, teraz kolejnym dowodem jest geomorfologia dna morskiego.
Antarktyczne kaniony ułatwiają wymianę wody między szelfem kontynentalnym, a głębokimi partiami oceanu. Dzięki nim zimne gęste wody z okolic lądolodu spływają w dół i tworzą AABW (Antarctic Bottom Water), masę wody odgrywającą ważną rolę w światowej cyrkulacji oceanicznej. Ponadto kaniony kierują ciepłe wody, takie jak CDW (Circumpolar Deep Water) z Pacyfiku i Oceanu Indyjskiego w kierunku szelfu Antarktyki, podgrzewając lód i prowadząc do jego topnienia.
Autorzy badań zauważają, że obecne modele cyrkulacji oceanicznej niedokładnie odtwarzają lokalne procesy fizyczne zachodzące między masami wody a kanionami, przez co mają ograniczoną możliwość przewidywania zmian zachodzących w oceanach i atmosferze.
Źródło: The geomorphometry of Antarctic submarine canyons
« powrót do artykułu -
przez KopalniaWiedzy.pl
Supererupcje wulkaniczne uznawane są za jedne z niewielu wydarzeń, które mogą sprowadzić na Ziemię katastrofę na skalę globalną. Związane z nimi hipotezy mówią, że olbrzymia ilość związków siarki wyrzucona podczas erupcji do stratosfery i utrzymująca się tam przez wiele lat, mogą prowadzić do wielkich zmian klimatycznych. Jednak w ciągu ostatnich tysiącleci nie doszło do żadnej supererupcji, a odnośnie starszych wydarzeń tego typu mamy problemy z ich dokładnym datowaniem. Dlatego też trudno jest zbadać ich rzeczywisty wpływ na klimat.
Naukowcom ze szkockiego St. Andrews University udało się właśnie datować supererupcję Atitlán Los Chocoyos. To jedna z największych erupcji czwartorzędu. Dane z rdzeni lodowych i osadów morskich pozwoliły na stwierdzenie, kiedy do niej doszło, a dzięki porównaniu ich z uzyskanymi dotychczas informacjami na temat temperatur panujących na Ziemi, naukowcy stwierdzili, że Los Chocoyos nie wywołała długotrwałego ochłodzenia.
Supererupcje to erupcje wulkaniczne, podczas których do atmosfery zostaje wyrzucone ponad 1000 km3 materiału. W Skali Eksplozywności Wulkanicznej (VEI) mają one najwyższą wartość wynoszącą 8. Słynne erupcje, jak ta Wezuwiusza z 79 roku czy Mount St. Helens z 1980 miały VEI = 5, erupcja Krakatau z 1883 to VEI=6, a Tambora z 1815 roku miała VEI=7. Wartość VEI=8 oznacza, że erupcja jest co najmniej 10-krotnie potężniejsza, niż VEI=7.
Autorzy badań stwierdzili, że do erupcji Los Chocoyos doszło 79 500±3400 lat temu. Wulkan wyrzucił około 1220 km3 materiału. W tym czasie nie doszło do długotrwałego, liczonego w dekadach lub stuleciach, ochłodzenia klimatu. Erupcja nie zapoczątkowała nowej epoki lodowej. Wyniki te pokazują, że klimatyczne skutki supererupcji są krótkotrwałe, nawet gdy do stratosfery trafi – jak w tym przypadku – 226±48 milionów ton siarki. Klimat wrócił do normy sprzed erupcji w ciągu kilku dziesięcioleci.
Ostatnią supererupcją była Oruanui na Nowej Zelandii. Miała ona miejsce około 25 700 lat temu. Chociaż supererupcje zdarzają się częściej, niż dotychczas sądzono, są one i tak niezwykle rzadkie. Prawdopodobieństwo, że w ciągu najbliższych 100 lat dojdzie do takiego wydarzenie oszacowano na 0,12%.
« powrót do artykułu -
przez KopalniaWiedzy.pl
W Arktyce coraz częściej dochodzi do topnienia wieloletniego lodu, przez co zanika lód spiętrzony. To zaś zła wiadomość dla arktycznego życia, od niedźwiedzi polarnych po mikroorganizmy. Naukowcy z Instytutu Badań Polarnych i Morskich im. Alfreda Wegenera przeanalizowali dane z trzech dekad badań lotniczych Arktyki i nie mają dobrych wieści. Zanik wieloletniego lodu to poważny problem.
Gdy pływający lód jest spychany na siebie w wyniku oddziaływania wiatrów i prądów morskich, na styku kry tworzą się spiętrzenia. Są one poważnym problemem dla żeglugi, ale niezwykle ważnym elementem arktycznego ekosystemu. Dane satelitarne z ostatnich dekad pokazują, że w Arktyce zanika lód pływający, a ten, który pozostaje, jest cieńszy i przemieszcza się szybciej. Dotychczas jednak nie było wiadomo, jak wpływa to na formowanie się spiętrzeń. Dopiero od kilku lat spiętrzenia takie możemy bowiem badać za pomocą satelitów.
Spiętrzenia, powstające co jakiś czas na styku połączonych przez wiatr i prądy fragmentów lodu, mogą sięgać 2 metrów wysokości. Bardziej imponujące jest to, co dzieje się pod wodą. Tam mogą tworzyć się zwały lodu sięgające 30 metrów w dół i uniemożliwiające żeglugę. Jednak miejsca styku połaci lodu pływającego wpływają nie tylko na energię i masę samego lodu, ale na znacznie szersze procesy. Gdy w spiętrzony nad powierzchnią wody lód uderza wiatr, kry mogą wędrować po całej Arktyce.
Takie spiętrzenia są wykorzystywane przez niedźwiedzie polarne do ochrony przed mroźnym wiatrem, co jest szczególnie ważne dla samic podczas porodów i dla niedźwiedzich noworodków. Spiętrzony lód jest domem dla różnych mikroorganizmów, a tworzące się pod wodą zwały lodu odgrywają ważną rolę w mieszaniu wody, co zwiększa dostępność składników odżywczych.
Dotychczas nie było wiadomo, jak topnienie arktycznego lodu pływającego wpływa na spiętrzenia. Coraz więcej lodu topi się w Arktyce latem, więc jest coraz mniej lodu starszego niż 1 rok. Taki młody, cienki lód, łatwiej ulega deformacji i szybciej tworzy spiętrzenia. Można by się więc spodziewać, że częstotliwość występowania spiętrzeń będzie rosła, mówi główny autor najnowszych badań, doktor Thomas Krumpen. Tymczasem analiza danych z prowadzonych przez 30 lat zwiadów lotniczych wykazała, że na północ od Grenlandii i w Cieśninie Fram liczba spiętrzeń zmniejsza się w tempie 12,2% na dekadę, a ich wysokość spada w tempie 5% na dekadę. Z kolei na Morzu Lincolna, znanym ze spiętrzania się szczególnie starego lodu, sytuacja jest jeszcze bardziej dramatyczna. Tam częstotliwość spada o 14,9% na dekadę, a wysokość o 10,4%.
Zmniejszenie się częstotliwości spiętrzeń spowodowane jest dramatycznym tempem topnienia starego lodu. Lód, który przetrwał kilkanaście sezonów letnich ma szczególnie duża liczbę spiętrzeń, gdyż był poddawany działaniu wiatru i prądów morskich przez długi czas. Utrata tego starego lodu jest tak wielka, że częstotliwość występowania spiętrzeń zmniejsza się, mimo tego, że cienki lód łatwiej ulega deformacji, wyjaśnia Krumpen.
Do największego zaniku spiętrzeń dochodzi tam, gdzie średni wiek pływającego lodu spada najbardziej. Profesor Christian Haas, specjalizujący się w fizyce lodu, mówi, że olbrzymie zmiany zachodzą na Morzu Beauforta i w Centralnej Arktyce. Obecnie oba regiony są latem całkowicie wolne od lodu pływającego, a jeszcze stosunkowo niedawno dominował tam lód, który miał co najmniej 5 lat.
Obecnie naukowcy nie wiedzą dokładnie, jakie wpływ na regiony polarne będzie miało zanikanie spiętrzeń. Zaobserwowali natomiast, że tempo przemieszczania się lodu pływającego Arktyki rośnie. Zanikanie spiętrzeń powinno zaś powodować, że lód będzie wolniej się przemieszczał, gdyż zmniejsza się powierzchnia stawiająca opór wiatrowi. Skoro zaś tempo przemieszczania się lodu rośnie, to istnieje jakiś mechanizm, który go przyspiesza. Mogą być nim silniejsze prądy oceanicze lub gładsza powierzchnia tej części lodu, która jest zanurzona w wodzie.
Na najbliższe lato uczeni planują ekspedycję na pokładzie statku badawczego Polarstern. Będą chcieli zbadać różnice biologiczne i biogeochemiczne pomiędzy spiętrzeniami o różnym wieku i pochodzeniu. Jednocześnie zintensyfikują zwiady lotnicze, by lepiej poznać interakcje pomiędzy lodem pływającym, ekosystemem i klimatem.
« powrót do artykułu -
przez KopalniaWiedzy.pl
Autonomiczny pojazd podwodny „Ran” z Uniwersytetu w Göteborgu zbadał spód Lodowca Szelfowego Dotsona w Zachodniej Antarktyce. „Ran”, wysłany przez międzynarodowy zespół naukowy, wpłynął na odległości 17 kilometrów do zagłębienia znajdującej się pod lodowcem. W sumie w ciągu 27-dniowej misji pojazd przepłynął ponad 1000 kilometrów, skanując spód lodowca za pomocą zaawansowanego sonaru. Zdobyta w ten sposób wiedza przyda się między innymi podczas badań nad przyszłością lodowców i zmian poziomu oceanów.
Dotychczas wykorzystywaliśmy dane satelitarne oraz rdzenie lodowe do obserwacji zmian lodowca w czasie. Dzięki temu, że nasz pojazd wpłynął do zagłębienia, mogliśmy tworzyć mapę spodu lodowca w wysokiej rozdzielczości. To trochę tak, jakby uzyskać obraz niewidocznej z Ziemi strony Księżyca, mówi profesor Anna Wåhlin, oceanograf z Uniwersytetu w Göteborgu.
Części płynących z badań wniosków można było się spodziewać. Potwierdzono więc, że lodowiec topi się bardziej tam, gdzie oddziałują nań silne prądy morskie. Dzięki pojazdowi możliwe było, po raz pierwszy w historii, dokonanie pomiarów prądów pod lodowcem szelfowym oraz wykazanie, dlaczego zachodnia część lodowca Dostona znika szybciej. „Ran” dostarczył też dowodów na bardzo szybkie topnienie w pionowych pęknięciach obecnych w całym lodowcu.
Zauważono też jednak nieznane zjawiska, które wymagają wyjaśnienia. Powierzchnia dna lodowca nie płaska, ale ma doliny i szczyty, krajobraz przypomina wydmy. Naukowcy wysunęli hipotezę, że jest to spowodowane przez zmiany przepływ wody pod wpływem ruchu obrotowego Ziemi.
Dostarczona przez „Ran” mapa stanowi olbrzymi postęp w naszym rozumieniu antarktycznych lodowców szelfowych. Mieliśmy pewne dane wskazujące, że to bardzo złożone środowisko, ale „Ran” dostarczył nam większej liczby bardziej kompletnych danych. Dane z dna lodowca Dotsona pozwolą nam na lepszą interpretację i kalibrację danych z satelitów, stwierdza Karen Alley.
A profesor Wåhlin dodaje, że dzięki nowym badaniom stało się jasne, iż niektóre przewidywania dotyczące procesów topnienia spodu lodowców nie są właściwe. Obecne modele nie pozwalają na wyjaśnienie skomplikowanych zjawisk, jaki tam zachodzą.
Kampania badawcza, której wyniki zostały opisane właśnie na łamach Science Advances, odbyła się w 2022 roku. W styczniu bieżącego roku naukowcy wrócili z „Ranem”, by udokumentować zmiany w lodowcu. Udało im się zebrać dane tylko z pierwszego zanurzenia. Wysłany pod lodowiec po raz drugi „Ran” zniknął bez śladu.
« powrót do artykułu -
przez KopalniaWiedzy.pl
Archeolodzy z Glacier Archeology Program, programu archeologii lodowcowej Departamentu Dziedzictwa Kulturowego rady okręgu Innlandet oraz Muzeum Historycznego w Oslo, odkryli na stokach góry Lauvhøe brzechwę strzały sprzed ok. 4 tys. lat (z epoki kamienia). Lauvhøe wchodzi w skład norweskiego pasma górskiego Jotunheimen. W ostatnich latach topniejący lód odsłonił nowe obszary do badania.
Ponieważ oba końce były złamane, datowanie nastręczało kłopotów. Początkowo sugerowano, że strzała może pochodzić z epoki żelaza. Sytuacja zmieniła się jednak, gdy delikatnie oczyszczono ją z nanosu i odsłonięto miejsce mocowania grotu. Jego wymiary i kształt sugerowały, że grot był krzemienny (najprawdopodobniej został wykonany z techniką bifacjalną, która polega na obustronnej obróbce surowca).
To pierwsze znalezisko z epoki kamienia na tym stanowisku. W 2017 r. i wcześniej nie natrafiono tam na artefakty starsze niż z epoki żelaza.
W mediach społecznościowych Glacier Archeology Program występuje jako Secrets of the Ice. Na profilu na Facebooku poinformowano, że choć dwaj archeolodzy — Axel i Andreas — mieli mieć w ostatni weekend sierpnia wolne, zamiast tego wspięli się na Lauvhøe. W 2017 r. przeprowadziliśmy zakrojoną na szeroką skalę prospekcję terenową. Znaleziono wtedy trochę strzał z epoki żelaza. Panowie mieli przeczucie, że od tego czasu topniejący lód odsłonił kolejne artefakty. Mieli rację – czytamy w poście.
Dr Lars Holger Pilø, współdyrektor programu, wyjaśnia, że strzałę pozostawili myśliwi polujący na renifery. W letnich miesiącach zwierzęta przemieszczały się w pobliże lodu i śniegu, by uciec przed dokuczającymi im owadami. Ludzie znali ten zwyczaj i go wykorzystywali. Czasem, gdy strzała nie trafiła w cel, gubiła się w śniegu. To strata dla myśliwego, ale strzał w dziesiątkę dla archeologii! - stwierdza naukowiec.
Prace mają być kontynuowane. Już teraz widać, że będą owocne. Na przełęczy Lendbreen odkryto, na przykład, żelazne wędzidło i skórzane elementy ogłowia. Mogą one pochodzić z epoki wikingów, na którą przypada szczytowy ruch przez to przejście. Ostatnio poinformowano też o znalezionej na Lendbreen średniowiecznej podkowie i końskich odchodach.
Skala zawartości materiału archeologicznego w lodowcach i płatach lodu Innlandet stała się widoczna podczas dużego topnienia jesienią 2006 r. Od tej pory naukowcy stale ratowali odsłaniane obiekty.
Glacier Archaeology Program rozpoczął się w 2011 r. Jego autorzy podkreślają, że pozwolił systematycznie pracować ze znaleziskami z lodu. Zespół wspomina o odkrytych narzędziach do polowania, wyposażeniu transportowym, tkaninach czy ubraniach, a także o materiale zoologicznym — odchodach, kościach i porożu.
« powrót do artykułu
-
-
Ostatnio przeglądający 0 użytkowników
Brak zarejestrowanych użytkowników przeglądających tę stronę.