Μια αρχαία βραχώδης δομή που βρίσκεται στην καρδιά του ράφι πάγου Ross βοηθά να καθορίσει πού λιώσει πάγο της Ανταρκτικής και όπου μένει σταθερή και κατεψυγμένη.
Η δομή είναι ένα παλιό τεκτονικό όριο, πιθανώς σχηματιζόμενο κατά τη γέννηση της Ανταρκτικής ηπείρου ή λίγο αργότερα. Σύμφωνα με νέα έρευνα που δημοσιεύθηκε στις 27 Μαΐου στο περιοδικό Nature Geoscience, αυτό το όριο προστατεύει τη γείωση του πάγου, το σημείο στο οποίο είναι αρκετά παχύ για να εκτείνεται μέχρι τον πάτο της θάλασσας. Η γεωλογία που δημιουργείται από τα όρια διατηρεί ζεστό, που προάγει την ωρίμανση των ωκεανών από το τμήμα του ράφι. Αλλά η κυκλοφορία των ωκεανών που οδηγείται από την ίδια γεωλογία οδηγεί έντονη καλοκαιρινή τήξη κατά μήκος της ανατολικής άκρης του ράφι.
"Θα μπορούσαμε να δούμε ότι το γεωλογικό όριο έκανε το θαλασσινό έδαφος στην ανατολική πλευρά πολύ πιο βαθιά από τη Δύση και αυτό επηρεάζει τον τρόπο που κυκλοφορεί το νερό των ωκεανών κάτω από το ράφι πάγου", εξηγεί ο Kirsty Tinto, ερευνητής της Lamont-Doherty Παρατηρητήριο της Γης στο Πανεπιστήμιο Κολούμπια, δήλωσε σε δήλωσή του.
Το ράφι πάγου Ross
Το ράφι πάγου Ross είναι μια έκταση πάγου 185.000 τετραγωνικά χιλιόμετρα (480.000) τετραγωνικά χιλιόμετρα) σε περιοχή και εκατοντάδες πόδια πάχους. Ο πάγος ρέει στο ράφι από τα χερσαία φύλλα αναψυχής Ανατολής και Δύσης της Ανταρκτικής. Επί του παρόντος, ο πάγος είναι σταθερός, ο Tinto και οι συνεργάτες του έγραψαν στο Nature Geoscience, αλλά τα γεωλογικά και θαλάσσια αρχεία δείχνουν ότι έχει καταρρεύσει στο μακρινό παρελθόν.
Για να κατανοήσουμε τη δυναμική του φύλλου πάγου, η Tinto και οι συνεργάτες της χρησιμοποίησαν στοιχεία από ένα εργαλείο που βασίζεται στο αεροπλάνο, το IcePod, το οποίο περιέχει όργανα που συλλέγουν πληροφορίες σχετικά με το πάχος και τη δομή πάγου, καθώς και όργανα που ανιχνεύουν μαγνητικές και βαρυτικές ανωμαλίες από το βράχο κάτω από το ράφι πάγου. Τα μαγνητικά ορυκτά, για παράδειγμα, που βρίσκονται στο μάγμα και άλλο βραχώδες υλικό κάτω από την Ανταρκτική, μπορούν να αλλάξουν τις ενδείξεις μαγνητικού πεδίου στα σημεία αυτά, ενώ η υποθαλάσσια τοπογραφία μπορεί να επηρεάσει τις βαρυτικές ενδείξεις. Με αυτά τα δεδομένα, οι ερευνητές ανακατασκευάστηκαν ένας χάρτης του ράφι πάγου και του βράχου από κάτω.
Βρήκαν μια απότομη ζώνη μετάβασης που διέρρευσε το φύλλο πάγου. Εάν η Ανταρκτική ήταν τροχός, το όριο θα έμοιαζε λίγο σαν μια ακίδα, που προέρχεται από ένα σημείο λίγο έξω από το κέντρο. Αυτή η ζώνη μετάβασης είναι στην πραγματικότητα η γραμμή οριοθέτησης μεταξύ της γεωλογίας της Δυτικής Ανταρκτικής και της Ανατολικής Ανταρκτικής. Στα δυτικά, τα βράχια είναι ένας συνδυασμός ιζηματογενών και μαγματικών, που έχουν σχηματιστεί από τεκτονικές αλληλεπιδράσεις, στη συμβολή ενός ωκεάνιου και τεκτονικού πιάτου. Η Ανατολική Ανταρκτική είναι αρχαίο ηπειρωτικό υλικό γνωστό ως craton.
Η επιρροή της γεωλογίας
Το πρόσφατα ανακαλυφθέν τεκτονικό όριο διχοτομεί το ράφι πάγου Ross, διότι βοηθά στη διαμόρφωση του θαλασσίου ύδατος κάτω από τον πάγο. Στα ανατολικά, το θαλασσινό έδαφος είναι βαθύτερο, στα 2,198 πόδια (670 μέτρα), κατά μέσο όρο. Στα δυτικά, το μέσο βάθος είναι κατά μέσο όρο 1.837 πόδια (560 μ.).
Οι ερευνητές χρησιμοποίησαν ένα μοντέλο υπολογιστή για να δείξουν πώς κυκλοφορεί το θαλασσινό νερό, δεδομένης αυτής της νέας γεωλογικής γνώσης. Τα καλά νέα είναι ότι η γεωμετρία του θαλασσινού νερού κρατά το πιο ζεστό ωκεάνιο νερό μακριά από το ράφι πάγου Ross. Αντίθετα, μια περιοχή ανοιχτής θάλασσας που ονομάζεται Ross Shelf Polynya ανοίγει το ζεστό, βαθιά ωκεάνιο νερό, ψύγοντάς το πριν να μπορεί να ρεύσει κάτω από το ράφι πάγου. Αλλά υπάρχει πολύ πάγο που λιώνει κατά μήκος της αιχμής του ράφι πάγου (όπου συναντά τη θάλασσα), ειδικά το καλοκαίρι. Το ψηλότερο καλοκαίρι είναι κοντά στο νησί Ross, στην ανατολική πλευρά της Ανταρκτικής.
Τι σημαίνει, λοιπόν, για την υπερθέρμανση της Ανταρκτικής; Στο εγγύς μέλλον, η γείωση του ράφι πάγου (το σημείο στο οποίο έρχεται σε επαφή με το θαλασσινό νερό) θα πρέπει να παραμείνει σταθερή, τουλάχιστον ενόψει της μέτριας κλιματικής αλλαγής, γράφουν οι ερευνητές. Αλλά οι διακυμάνσεις στο τοπικό κλίμα θα έχουν μεγάλη επίδραση στο πόσο γρήγορα λιώνει η μπροστινή άκρη του ράφι πάγου. Αυτές οι διακυμάνσεις θα μπορούσαν να περιλαμβάνουν μειώσεις στην πτώση των θαλάσσιων πάγων ή την μείωση της κάλυψης σύννεφων, δήλωσε στη δήλωση ο Laurie Padman, ανώτερος επιστήμονας στη Γη και Διαστημική Έρευνα στο Όρεγκον.
"Ανακαλύψαμε ότι αυτές οι τοπικές διαδικασίες πρέπει να κατανοήσουμε για να κάνουμε προβλέψεις", ανέφερε ο Tinto.
