مقالات

یخ کوچک


جریان یخی شمال شرقی گرینلند یک قطعه یخ نسبتاً سریع است. این بزرگترین جریان یخ در گرینلند است ، یک شاخه یخ زده که تقریباً 12 ٪ از تخلیه سالانه یخ این جزیره را در اقیانوس اطلس شمالی منتقل می کند. این امر باعث افزایش سطح دریا می شود. اما تاکنون ، شبیه سازی تخلیه یخی با حرکت واقعی جریان یخی مطابقت ندارد. یخ سریعتر از حد انتظار جریان می یابد.

اخیراً ، لرزه شناسان یک کشف تصادفی انجام داده اند که می تواند تفاوت را توضیح دهد. در یک مطالعه جدید منتشر شده در علماین تیم با جزئیات توضیح می دهد که چگونه تغییرات کوچک در یخ تأثیر زیادی در درک جریانهای یخچال های طبیعی یخچال دارد.

زمین لرزه در عسل

نتایج حاصل از پروژه ICE Core در شرق گرینلند (Eastgrip) است که اخیراً 2700 متر به دنبال حفاری مستقیم از طریق جریان یخی بود. در آخرین روز از فصل 2022 ، آندریاس فیکنر و همکار در Eastgrep برای شروع برخی از انفجارها بودند ، به امید استفاده از امواج لرزه ای به دست آمده برای ایجاد “تصویر سونوگرافی از یخ”. فیچنر یک لرزه شناس در ETH Zürich و نویسنده پیشرو در مطالعه جدید است.

این تیم از کابل نوری با طول 1500 متر برای ضبط امواج استفاده کرد. آنها به صورت دستی کابل را در چاه قرار دادند ، سپس برای ترک انفجارها خود را ترک کردند.

دو محقق در زمستان قرمز یک کابل Upool را در داخل یک تونل یخ قرار می دهند.
آندریاس فیشنر به صورت دستی یک کابل فیبر نوری 1500 متری را در حفاری در ورق یخ گرینلند پایین می آورد. اعتبار: Lukasz Larsson Warzecha/LWIMAGES

آزمایش آنها طبق برنامه ، تصاویر داخلی جریان یخ را ارائه می دهد. در حالی که کابل به مدت 14 ساعت نصب شده است ، سیگنال های لرزه ای غیر منتظره دیگری را ثبت می کند.

“در عزیزم ، شما انتظار ندارید که همه چیز شکسته شود.”

فیختنر توضیح داد: “ما انتظار داشتیم که بین این انفجارها اتفاق نیفتد.” فرض بر این است که یخچال های طبیعی مانند یک مایع چسبناک ، مس ضخیم ، به سمت پایین حرکت می کنند. و “در عزیزم ، شما انتظار ندارید که همه چیز شکسته شود.” اما هنگامی که او و همکارانش داده های کابل را بررسی کردند ، پنج واقعه لرزه ای واضح را دیدند.

فیشنر در آن شب تجزیه و تحلیل داده ها را آغاز کرد و در ابتدا فکر کرد که پنج سیگنال “زباله” هستند ، فقط سر و صدا. اما نگاهی دقیق تر نشان می داد که آنها مانع زمین لرزه هایی می شوند که وقتی یک سری از خرد خرد شده ، یخ را پاره می کرد و کمی پایین می آمد.

یک شکاف کوچک شکل می گیرد و امواج لرزه ای کوچک را ساطع می کند. چند میلی ثانیه بعد ، اشک دیگر ده یا بیشتر در یخ ایجاد می شود. سپس دیگری. و دیگری.

به جای اینکه مانند عسل جاری شود ، یخ چسبانده شد و به طغیان های کوچک فرو رفت.

آبشارها پیچیده بودند ، اما دو نفر از این پنج نفر از نظر عمق و مدت زمان بسیار مشابه بودند. فیشنر به The Discovery گفت: “به نظر می رسد که دو نفر به طور تصادفی همان دنباله دومینو را می سازند.”

خاکستر یخ

قبل از این ، لرزه های سطحی این اشکهای کوچک را ثبت نکرده بودند. مانع های لرزه ای در اعماق یخ سرچشمه می گیرند و به نظر می رسد که تقریباً 890 متر از زیر سطح متوقف می شوند ، عمق ، ناشناخته برای همکاران فیچنر با تجربه در هسته های یخ محلی. یخ در 890 متر حدود 7 600 سال قدمت دارد. سپس مازاما کوه اورگان فوران کرد و باعث ایجاد دهانه دریاچه ، اکنون بخشی از پارک ملی دریاچه کراتر شد. این فوران خاکستر و شیشه آتشفشانی را به نام Tefra در بخش هایی از آمریکای شمالی و گرینلند توزیع می کند.

TEFRA بر نحوه شکل گیری بلورهای یخ تأثیر می گذارد و یک لایه از نظر ساختاری بیشتر ایجاد می کند. به جای ادامه آبشار به صورت عمودی به سطح ، امواج لرزه ای باعث طغیان کوتاه حرکت افقی در امتداد لایه Tefa شد.

دو دستکش یک هسته یخ صیقلی و شفاف را در خود جای داده است که حاوی یک بند شفاف و نازک خاکستر است.
هسته یخ صیقلی ، که از Eastgrep به خوبی خارج شده است ، یک لایه نازک خاکستر را نشان می دهد. تحقیقات جدید نشان می دهد که خاکستر آتشفشانی می تواند ناخالصی های یخ ایجاد کند که بر نحوه حرکت یخچال های طبیعی تأثیر می گذارد. اعتبار: Lukasz Larsson Warzecha/LWIMAGES

محققان دریافته اند که آبشارها در عمق یخ بوجود آمده اند ، که شناخته شده است حاوی سولفات آتشفشانی است که همچنین یخ ساختاری را نیز ایجاد می کند. این لایه های سولفات همچنین می توانند به فوران های خاص وصل شوند. فیشنر گفت ، این یافته نشان می دهد که چگونه این خصوصیات سانتیمتر می تواند بر روی یخ در مایل تأثیر بگذارد ، و بیشتر تأثیر باقیمانده های آتشفشانی را در جریان یخی گرینلند نشان می دهد.

همه ما برای جریانهای یخ فریاد می زنیم

ماریان کارپوس ، زلزله شناس و ژئوفیزیک در دانشگاه تگزاس در ال پاسو ، در مورد نتایج می گوید: “نحوه حرکت یخ را تغییر می دهد.” وی گفت ، تیم تحقیقاتی چندین منبع ممکن برای سیگنال های لرزه ای را رد کرده است ، زیرا امواج منعکس کننده پایان کابل یا ترک های ناشی از تغییر در جهت گیری کریستال های یخ است. “به نظر می رسد که آنها با توضیحی بسیار جالب و قابل قبول ارائه شده اند.”

“ما همه چیزهایی را که باید بدانیم نمی دانیم.”

Sridhar Anandakrishnan ، یخچال در دانشگاه ایالتی پنسیلوانیا ، موافقت کرد ، و خاطرنشان کرد که نتایج “ما را به سمت توصیف واقع بینانه تر از جریان یخچال سوق می دهد”. وی گفت: این مدل ها اغلب به دلیل سادگی ، کل یخ را به عنوان یک بلوک همگن درمان می کنند ، اما “کرنش روی این لایه های ناخالصی های آتشفشانی متمرکز است.”

آناندکریشنان گفت که او کنجکاو است که آیا برش حفاری بر نتایج تأثیر گذاشته است یا خیر. اما او به طور کلی گفت ، “من فکر می کنم این یک نتیجه واقعاً خارق العاده است.”

شبیه سازی های آینده برگه های یخ می تواند شامل حوادث مهم آتشفشانی برای درک بهتر حرکت جریان ها باشد. این می تواند منجر به پیش بینی های بهتر برای افزایش سطح دریا شود.

آناندکریشان گفت: “اگر می خواهیم برای 50 یا 100 سال آینده پیش بینی کنیم ، ما به ایده های بسیار دقیقی در مورد یخ نیاز داریم.” این نتایج جدید این امر را روشن می کند: “ما همه چیزهایی را که باید بدانیم نمی دانیم.”

-J BESL (J_BESL) ، نویسنده علوم

استناد: BESL ، J. (2025) ، یخچال های ریز و درشت از بزرگترین جریان یخ در گرینلند عبور می کند ، EOS ، 106 ، https://doi.org/10.1029/2025EO250085. ارسال شده در 5 مارس 2025
متن © 2025 نویسندگان. CC BY-NC-ND 3.0
به جز هنگامی که در غیر این صورت ذکر شد ، تصاویر در معرض حق چاپ قرار دارند. هرگونه استفاده مجدد بدون مجوز صریح صاحب حق چاپ ممنوع است.


Source link

نوشته های مشابه

دکمه بازگشت به بالا