Detaljno „skeniranje tela“ glečera Malaspina, jednog od najpoznatijih glečera na Aljasci, otkrilo je da se njegova masa nalazi ispod nivoa mora i da je ispresecana kanalima koji bi mogli da omoguće pristup okeanskoj vodi, ako njegova obalna barijera erodira. Ovo čini glečer ranjivijim na prodor morske vode nego što se ranije mislilo i može dovesti do povlačenja brže nego što je predviđeno.
Nalazi, koje su objavili istraživači Univerziteta u Arizoni u Journal of Geophisical Research, naglašavaju krhkost veoma velikog glacijalnog sistema koji bi mogao dovesti do gubitka značajnog obima leda i zemljišta Službe Nacionalnog parka i doprineo bi merljivom obimu globalnog podizanje nivoa mora.
„Gubitak ovog glečera bi verovatno bio najveći gubitak leda sa glečera na Aljasci u ovom veku“, rekao je vodeći autor studije Brandon Tober, student doktorskih studija na Odeljenju za geonauke UArizone.
Područje ispred glečera Malaspina, zone permafrosta sa čistim ledom ispod površine, „nestaje“ suočeni sa rastućim globalnim temperaturama, rekao je Tober. Permafrost se odnosi na tlo koje ostaje zamrznuto dve ili više godina.
„Kako ova obalna barijera erodira i ustupa mesto velikim lagunama, prvenstveno kroz urušavanje ledenih litica, okeanska voda može na kraju dobiti pristup glečeru“, rekao je Tober. „Kada dođe do prednjeg dela glečera, može još brže otopiti led i pokrenuti povlačenje glečera.
Formirajući ekspanzivan ledeni pokrivač koji se nalazi na obali jugoistočne Aljaske, Malaspina je najveći predmontski glečer na svetu, vrsta glečera koji teče sa strmih planina na široku ravnicu, u suštini formirajući „palačinku leda“ koja se izliva na široku ravnicu. primorska ravnica sa planine Svetog Ilije. Tanka kopnena barijera odvaja glečer od relativno toplih voda Aljaskog zaliva. Istorijski satelitski snimci pokazuju da se ova vodena tijela šire tokom vremena, formirajući sistem laguna direktno ispred glečera tokom proteklih nekoliko decenija. Time-lapse video snimljen tokom leta duž glečera Malaspina, od obale pa sve do planine Sent Ilija. Zasluge: Brandon Tober/Odeljenje za geonauke Univerziteta u Arizoni
Tradicionalno, istraživači se oslanjaju na matematičke modele za merenje debljine glečera, rekao je Tober, ali oni se veoma razlikuju u svojoj sposobnosti da precizno predvide debljinu glečera. Ovi modeli se često oslanjaju na merenja brzine kretanja glečera po površini da bi se napravila predviđanja o dubini glečera, slično načinu na koji se protok vode u reci koristi za sticanje uvida o njegovoj dubini i obliku njenog korita.
„Znamo da se glečeri na Aljasci brzo tope i proređuju na mnogim mestima, ali ne znamo tačno koliko su debeli i stoga ne možemo tačno predvideti budući gubitak mase“, rekao je Tober. „Ako ne znamo debljinu i topografiju kreveta, ne možemo precizno modelirati njihovu buduću evoluciju.“
Da bi stekli bolju predstavu o Malaspininoj budućnosti, istraživači su morali da dobiju detaljan „sken tela“ njegovog oblika i debljine. Da bi to uradila, Toberova istraživačka grupa je koristila Arizona Radio Echo Sounder, ili ARES, instrument koji je dizajnirao i napravio tim koji je predvodio Džek Holt, profesor u Lunarnoj i planetarnoj laboratoriji UArizona i Odeljenju za geonauke, i jedan od saradnika ovog lista. -autori. Holtova istraživačka grupa specijalizovana je za korišćenje geofizičkih istraživačkih metoda, prvenstveno radara, za proučavanje karakteristika na Zemlji i Marsu.
ARES je postavljen u avion kao deo operacije IceBridge, misije koja je imala zadatak da meri godišnje promene u debljini glečera, morskog leda i ledenih pokrivača na Grenlandu, Aljasci i Antarktiku iz aviona između 2009. i 2021. godine.
Dok je avion prelazio preko ogromnog, ledenog prostranstva, njegov radar koji je prožimao led je „rendgenskim zracima” zračio glečer, što je rezultiralo potpunim „3D skeniranjem tela” glečera i temeljne stene. Merenja su otkrila da se glečer Malaspina nalazi uglavnom ispod nivoa mora i da je presečen sa nekoliko kanala u svom koritu koji se protežu najmanje 21 milju od mesta gde se glečer susreće sa obalom do svog izvora u planinama Sveti Ilija.
Kombinacija lokacije glečera u odnosu na nivo mora i kontinuirani gubitak njegove obalne barijere može obezbediti puteve okeanskim vodama za pristup velikim površinama korita glečera duž ovih kanala, pišu istraživači u svom radu. Pod pretpostavkom da ovo dovodi do velikog odlaganja ledenih masa i povlačenja glečera, istraživači zaključuju da Malaspina ima potencijal da doprinese 560 kubnih kilometara, ili 134 kubne milje, leda u okean. Drugim rečima, sama Malaspina bi mogla da podigne globalni nivo mora za 1,4 milimetra, ili nešto manje od 1/16 inča.
„Ovo možda ne zvuči mnogo, ali da ovo stavimo u perspektivu, svi glečeri Aljaske zajedno doprinose oko 0,2 milimetra godišnje globalnom porastu nivoa mora — stopa koja nadmašuje sve druge glacijalne regione na Zemlji, osim ledenih pokrivača Grenlanda i Antarktika, “, rekao je Tober.
Prema Toberovom timu, studija čini Malaspinu najobimnijim radarskim glečerom na Aljasci. Dok su glečeri u drugim delovima sveta mapirani sa sličnim nivoima detalja, njihovi kolege sa Aljaske izbegli su tačna merenja jer se sastoje od onoga što je poznato kao umereni ili „topli“ led.
„Pukotine glečera često imaju vodu u sebi, a to otežava odvođenje radarske energije do dna glečera i nazad do instrumenta“, rekao je Tober.
Prevazilaženje tog izazova bilo je deo motivacije za izgradnju ARES-a.
Skeniranje radara otkrilo je da glaciološki modeli precenjuju zapreminu Malaspine za više od 30%. Ipak, glečer, za koji je izmereno da je debeo nešto više od pola milje u svom centru, ima 10 puta veću zapreminu od svih glečera u švajcarskim Alpima.
„Možemo spekulisati da kanali, velika korita ispod glečera, usmeravaju otopljenu vodu koja izlazi na obalu“, rekao je Tober.
Uočeno prostranstvo laguna širom Malaspininog prednjeg dela u poslednjih nekoliko decenija je u velikoj meri ono što je upozorilo tim istraživača, uključujući Holta, na činjenicu da se obalna barijera ispred glečera Malaspina gubi, što dovodi do pitanja o stabilnosti glečera. Tim, koji se sastoji od istraživača sa UArizone, Univerziteta Aljaske Ferbanks, Univerziteta Montana i Službe nacionalnih parkova, dobio je grant od Nacionalne naučne fondacije za dalje istraživanje potencijalnog propadanja najvećeg pijemontskog glečera na svetu.
Sidnei Mooneiham, koautor ovog rada koji je diplomirao na Školi za geografiju, razvoj i životnu sredinu UArizona, mapirao je prostranstvo laguna širom Malaspininog prednjeg dela tokom oko 50 godina vrednih slika koje je napravio Landsat, serija Sateliti za posmatranje Zemlje lansirani da proučavaju i nadgledaju Zemljine kopnene mase.
Još jedna motivacija da se fokusiramo na glečer Malaspina, rekao je Tober, dolazi iz činjenice da se nalazi u najvećem nacionalnom parku u SAD, Nacionalnom parku i rezervatu Vrangell Saint Elias. Sa 13,2 miliona hektara, veći je od Nacionalnog parka Jelouston, Nacionalnog parka Josemiti i Švajcarske zajedno, prema Službi nacionalnih parkova.
„Potencijalni gubitak Malaspine i otvaranje novog zaliva duž obale Aljaske može biti najveća transformacija pejzaža u SAD kojoj bismo mogli da prisustvujemo tokom ovog veka“, rekao je Tober, „i može dovesti do gubitka do 500 kvadratnih milja parkovskog zemljišta“.
