Antarktika buzunun altında gizli bir göl ve su yolları sistemidir. ETH araştırmacıları da dahil olmak üzere bir araştırma ekibi, ilk kez Batı Antarktika’nın subglacial akışlarını doğrudan gözlemlemiştir. Çalışmaları, yayınlandı Doğa jeobilibireysel sel olaylarının buzun erimesini nasıl etkilediğini gösterir.
2021 sonbaharında, Yeni Zelanda’nın Antarktika bilim platformundan uluslararası bir araştırmacı ekibi Güney Kutbu’na doğru yola çıktı. Hedefleri, İsviçre’nin yaklaşık 10 katı büyüklüğünde yüzen bir buz tabakası olan Batı Antarktika’daki Ross Buz Rafıydı. Yeni Zelanda, 1957’den beri sahildeki Scott Araştırma İstasyonu’nu işletiyor.
Oradan keşif ekibi güneye devam etti. İki hafta ve 1.200 kilometre sonra, 350 km uzunluğunda, 100 km genişliğinde bir buzul, Antarktika’nın iç kısmından denize doğru uzanan yüzlerce metre derinliğinde, kıyıdaki Ross buz rafını karşılayan Kamb buz akışı üzerindeki hedeflerine ulaştılar.
Antarktika buzundan sıcak su sondaj
Kalıcı ICE’deki bu uzak konumda, destek ekibi 26 kişi için kendi hava pisti ve çadır konaklaması ile geçici bir araştırma istasyonu kurdu. Bilim adamları, -10 ° C sıcaklıkları, hafif rüzgarlar ve 24 saatlik gün ışığı ile antarktika yazının uygun koşullarını araştırma çalışmaları için kullandılar.
Buz tabakasından altındaki Antarktika anakarasına 500 metre delme, su ve tortul kaya ile karşılaştılar. Sıcak su sondajı için 80 ° C’de yüksek basınçlı bir nozul ve su kullandılar. 30 cm çapında, sondaj deliği, buz akışının tabanındaki koşulları keşfetmek için bir kamerayı ve çeşitli ölçüm ekipmanlarını derinliklere indirecek kadar büyüktü.
ETH Zurich’ten 400 kilometre uzaklıktaki ıstakoz benzeri yaratıklardan 400 kilometre uzaklıktaki ıstakoz benzeri yaratıklar okulu ve iki yıl boyunca Swiss Federal Enstitüsü olarak çalışan Swiss Federal Enstitüsü olarak çalışan ıstakoz benzeri yaratıklardan oluşan bir okul bile keşfettik.
Sondaj deliği bilimsel bir kilometre taşıdır: araştırmacılar uzun zamandır su tabakasının altından akışından şüpheleniyorlar. Su jeotermal ısı ve diğer faktörler nedeniyle var ve bilim adamları, uydular kullanarak Batı ve Doğu Antarktika’nın buz kapaklarının altında birkaç yüz göl keşfetmişlerdi.
Ancak buz kapaklarının derinliklerindeki su yolları hala birçok sır tutuyor. Kamb buz akışı boyunca sondaj deliği, alt buzlu raf okyanus boşluğunu yakından karşılayan böyle bir su yolunu gözlemlemek için ilk başarılı girişimdir.
Buzun altındaki gerçek seller
Araştırmacılar, sıcaklık, tuzluluk ve tortu içeriği de dahil olmak üzere su yolunun özelliklerini analiz etmek için ölçüm ekipmanlarını kullandılar. Bir yankı sesini kullanarak, su taşıyan buz kanalının kesitinin yaklaşık 100 x 200 metre olduğunu tahmin edebildiler.
Subglasiyal akış, hızlı akan bir nehir olarak düşünülmemelidir. Aslında oldukça sakin bir su kütlesi ve suyun çoğu denizden geliyor. Sadece küçük bir miktar – saniyede bir metreküpten daha az – tatlı su, yani kamb buz akışının altındaki denize doğru akan sudur.
“Bu miktarda su mevcut modellerin tahmin ettiğinden çok daha küçük,” diyor Horgan, çalışmanın önemli bir bulgusunu özetleyerek.
Araştırma ekibi için daha az önemli olmayan ikinci bir sonuçtur: altkasiyal su goti sürekli olarak akmaz; Bunun yerine, kursu zamanla büyük ölçüde dalgalanır. Horgan, “Suyun yukarı akıştaki subglasiyal göllerden geldiğinden şüpheleniyoruz. Bu göller belirli döngülerde doldurulur ve boş. Boş olduklarında denize doğru bir su seli acele eder,” diyor Horgan.
Araştırmacılar, bu tür sel olaylarının aslında buz akımının altındaki yerden tortu örneklerini analiz ederek meydana geldiğini kanıtladılar. Bu bulgulara göre, büyük sel olayları yaklaşık 10 yılda bir meydana gelir. Ayrıca, araştırmacıların mevcut yöntemleri kullanarak kanıtlayamadıkları daha küçük sel olayları olabilir.
İklim araştırmaları için önemli temeller
Uluslararası araştırmacı ekibi tarafından yapılan çalışma, Antarktika buz tabakasının altındaki su yollarını daha iyi anlamak için bir basamaklı taşıdır. Aynı zamanda, küresel ısınmanın sonuçlarının önümüzdeki on yıllarda daha güvenilir bir şekilde değerlendirilmesine yardımcı olacaktır.
Antarktika buz rafındaki erime süreçleri, deniz seviyelerinde beklenen artışın önemli bir nedenidir. Bunun nedeni, Ross buz rafı ve diğer buz raf oluşumlarının bir bariyer görevi görmesi, Antarktika anakarasındaki buz akarsularını tutması ve denize akarken erimelerini engellemeleridir.
Horgan, “Altlalı su yolları buz rafının erimesinde merkezi bir rol oynuyor.” “Bu nedenle bulgularımız, buz rafının erimesini tanımlayan ve deniz seviyesinin yükselişini daha da doğru bir şekilde öngören yeni modeller geliştirmek için bir ön koşuldur.”
Küresel ısınmanın sonuçları
Dünya’nın Güney Kutbu’ndaki buz örtüsündeki değişiklikler küresel iklim araştırmalarında önemli bir konu olmaya devam ediyor. Polar araştırmacı Horgan, 2025/2026’nın güney yazında Antarktika’ya dönecek.
Bu sefer sırasında, araştırma ekibi Batı Antarktika buz tabakasının uzun vadeli davranışlarını belgeleyen veriler toplamayı umuyor. Özellikle, odak noktası, önümüzdeki on yıl ve yüzyıllarda Dünya yaşayacakları gibi daha sıcak dönemler olacaktır.
