Oregon Eyalet Üniversitesi’nden araştırma deniz sonlandıran buzulların hızlı bir şekilde geri çekilmesinin potansiyel bir nedenini keşfetti: su altı buzundaki küçük, basınçlı kabarcıkların patlaması.
Yakın zamanda Nature Geoscience dergisinde yayınlanan bulgular, buzul buzunun suyla dolu olduğunu gösteriyor. basınçlı hava cepleri, kabarcıksız deniz buzundan veya gelgit suyu buzullarının okyanus-buz arayüzündeki erime oranlarını incelemek için yaygın olarak kullanılan yapay buzdan önemli ölçüde daha hızlı erir.
Yazarlar, gelgit suyu buzullarının hızla geri çekildiğini ve bunun sonucunda ortaya çıktığını söylüyor Grönland’da, Antarktika Yarımadası’nda ve dünya çapındaki diğer buzullaşmış bölgelerde buz kütlesi kaybı.
Kıyı mühendisliği yardımcı doçenti Meagan Wengrove, “Bir süredir buzul buzunun kabarcıklarla dolu olduğunu biliyorduk” dedi. OSU Mühendislik Fakültesi’nde ve çalışmanın lideri. “Ancak sürecin fiziği hakkında konuşmaya başladığımızda, bu kabarcıkların, buz eridikçe su altında ses çıkarmaktan çok daha fazlasını yaptığını fark ettik.”
Buzul buzu, karın sıkışmasından kaynaklanıyor. . Buz, buzulun üst katmanından derinlere doğru ilerlerken, kar taneleri arasındaki hava cepleri buz kristalleri arasındaki gözeneklerde sıkışıp kalır. Santimetre küp başına yaklaşık 200 kabarcık vardır, bu da buzul buzunun yaklaşık %10’unun hava olduğu anlamına gelir.
Buzul bilimci ve profesör ortak yazar Erin Pettit, “Bunlar, buz çekirdeklerinde incelenen eski havayı koruyan kabarcıkların aynısıdır” dedi. OSU Dünya, Okyanus ve Atmosfer Bilimleri Koleji’nde. “Küçük kabarcıklar çok yüksek basınçlara sahip olabilir; bazen 20 atmosfere veya deniz seviyesinde normal atmosfer basıncının 20 katına kadar çıkabilir.”
Kabarcıklı buz okyanusla arayüze ulaştığında, kabarcıklar patlıyor ve duyulabilir patlamalar yaratıyor, diye ekledi.
“Buzuldaki basınçlı kabarcıkların varlığı buz uzun zamandır biliniyor ancak baloncukların endüstriyelden tıbba kadar birçok süreçte sıvı karışımını etkilediği bilinmesine rağmen buzulların okyanusla buluştuğu yerde buzun erime üzerindeki etkisini inceleyen hiçbir çalışma yok,” dedi Wengrove.
Bu çalışmada gerçekleştirilen laboratuvar ölçekli deneyler, kabarcıkların gelgit buzullarında gözlemlenen ve tahmin edilen erime oranları arasındaki farkın bir kısmını açıklayabileceğini öne sürüyor, dedi.
“Bu kabarcıkların patlayıcı patlamaları ve kaldırma kuvvetleri, Wengrove, “erime sırasında okyanus sınır katmanına enerji veriyor” dedi.
Bu, buzun erimesinin iklim modellerine, özellikle de okyanusun üst 40 ila 60 metresini ilgilendiren modellere nasıl dahil edildiği konusunda büyük anlamlar taşıyor; araştırmacılar buzul buzunun, kabarcıksız buzdan iki kat daha hızlı eridiğini öğrendik.
“Grönland’da son on yıldaki toplam buz kaybı miktarını ölçebiliyoruz ve her buzulun geri çekilmesini uydu görüntülerinde görebiliyoruz. Pettit, buz erime oranlarını tahmin etmek için modellere güveniyoruz” dedi. “Gelgit suyu buzullarının buz-okyanus arayüzündeki buz erimesini tahmin etmek için şu anda kullanılan modeller, buzul buzundaki kabarcıkları hesaba katmıyor.”
Şu anda NASA’dan alınan veriler, deniz seviyesi yükselişinin yaklaşık %60’ının eriyen sudan kaynaklandığını gösteriyor Yazarlar, buzullardan ve buz tabakalarından kaynaklandığını belirtiyor. Buzun nasıl eridiğinin daha doğru karakterizasyonu, buzulların ne kadar hızlı geri çekildiğine dair daha iyi tahminlere yol açacaktır; bu önemlidir çünkü “bir topluluk için su seviyesinde 10 metrelik bir artışı planlamak, 1 metrelik bir artışı planlamaktan çok daha zordur. Wengrove, “Bu küçük baloncuklar gelecekteki kritik iklim senaryolarının anlaşılmasında çok büyük bir rol oynayabilir” dedi.
Referans: “Hava kabarcıklarının patlamasıyla buzul buzunun erimesi arttı” ” Yazan: Meagan E. Wengrove, Erin C. Pettit, Jonathan D. Nash, Rebecca H. Jackson ve Eric D. Skyllingstad, 7 Eylül 2023, Nature Geoscience.
DOI: 10.1038/s41561-023-01262- 8
Keck Vakfı, Ulusal Bilim Vakfı ve National Geographic Topluluğu araştırmayı finanse etti. Araştırmaya OSU Dünya, Okyanus ve Atmosfer Bilimleri Koleji’nden Jonathan Nash ve Eric Skyllingstad ile Rebecca Jackson da dahildi. Rutgers Üniversitesi’nden.