Utah dağ sıraları bir milyar ton gizli buz depolayabilir

Geleneksel buzullardan farklı olarak kaya buzulları, büyük buz kütlelerini gizleyen kaya yığınları olarak görünür. Kaya buzulları Wasatch ve Uinta sıradağlarında yaygındır, hatta Moab yakınlarındaki La Sal Dağları’ndaki Colorado Platosu’nda bile görülür.

Şimdi, Utah Üniversitesi jeologları, Salt Lake City ve Provo yakınlarındaki Timpanogos Dağı’nın yükselen zirvesinin altında bulunan Utah’ın en büyük kaya buzullarından birini keskin bir odak noktasına getiriyorlar. İki yeni çalışma, Timpanogos Kaya Buzulu’nun nasıl oluştuğunu ve ne kadar buz içerdiğini belgeliyor. Ekip, kaya ve buz arasındaki yerçekimsel çekimdeki küçük farkları ölçerek, büyük bir kaya buzulunun içindeki 3 boyutlu buz kütlesini görüntülemek için yeni bir teknik yarattı.

Timpanogos Kaya Buzulu, 600 Olimpik yüzme havuzunu veya 1,5 milyon metreküpü (yaklaşık 396 milyon galon) doldurmaya yetecek kadar donmuş su depoluyor. Jeoloji ve Jeofizik Bölümü eski yüksek lisans öğrencisi Bronson Cvijanovich’e göre bu aynı zamanda Mısır’daki Giza’daki en büyük piramidin hacmine de eşdeğer.

Jeofizik profesörü Michael Thorne ve buzul bilimi profesörü Leif Anderson tarafından yürütülen iki çalışmadan birinin baş yazarı Cvijanovich, “Timpanogos Kaya Buzulu şaşırtıcı derecede buz bakımından zengin. %83’ü buz ve %17’si gevşek kayadan oluşuyor” dedi.

Ayaklarımızın altında buzlar saklanıyor

Anderson, “Utah dağlarında saklı çok fazla buz var” dedi. “Dağların yükseklerindeyken ve gevşek kayalar ya da molozların üzerinde yürürken, ayaklarınızın altında 120 fit (37 metre) buz gömülü olabileceğinin farkında değilsiniz.”

Cvijanovich, 2024 sonbaharında Emerald Gölü’nün üzerinde gömülü buza, son teknoloji ürünü bir gravimetre de dahil olmak üzere hassas aletler taşıyarak Timpanogos Kaya Buzulu’na saha kampanyaları düzenledi. Altı gezi boyunca Cvijanovich, kaya buzulunun tepesindeki bir ızgarada birbirinden 25 metre (yaklaşık 80 fit) uzakta olan 232 noktada yerçekimi okumaları aldı.

Gravimetre, kaya ve buz arasındaki yoğunluk farklarını ölçerek bilim adamlarının gömülü buz kütlesinin 3 boyutlu şeklini hesaplamasına olanak tanıyor. Thorne, “Timpanogos Dağı’nı oluşturan kaya ile ona bitişik kaya buzulunda bulunan çok daha düşük yoğunluklu buz arasında kütle yoğunluğu açısından büyük bir kontrast var” dedi. “Kaya buzulu üzerindeki yer çekimi ivmesini ölçtüğümüzde, daha kalın buz bulunan alanlar üzerinde ölçümler yaptığımızda bu yer çekimi ivmesinde daha büyük bir azalma görüyoruz.”

Yerçekimi gözlemleri toplandıktan sonra, bunların yine de güneşin ve ayın konumu, konumun arazisi, enlemi ve yüksekliği nedeniyle oluşan yerçekimi farklılıklarına göre düzeltilmesi gerekiyordu. Bu düzeltmelerin ardından araştırmada yeni bir çığır açıldı. Ekip, Bayes istatistiklerini kullanarak kaya buzulunun iç buzunu 3 boyutlu olarak görüntülemek için yeni bir yöntem geliştirdi. Thorne, “Yeni tekniklerimizle görüntülemeyi gerçekleştirmek için aylarca hesaplama süresi harcadık” dedi.

Kaya buzullarının ayak izleri uydu görüntüleriyle özetlenebilir, ancak gizledikleri 3 boyutlu şekil, derinlik ve buzun ortaya çıkarılması daha zordur. Bu tür ölçümler için bilim adamlarının, CT tarayıcısının insan vücudunun içindeki kemik ve dokuyu görüntüleyebilmesi gibi, kayalık molozların altında saklı olanı “görebilen” cihazlara ihtiyacı var.

Dünyadaki kaya buzullarının su içeriğini tahmin etmek

Kaya buzulları dik duvarlı dağ vadilerinin veya sıklıkla kaya döken sirklerin altında bulunur. Anderson, “Wasatch’ta dağlar karı aşındırıyor ve gömüyor, kaya buzulları da bu yüzden var” dedi. Araştırmacılar, kaya buzullarının nasıl kütle kazandığını gösteren yeni bir matematiksel model yazdılar: Kaya düşmeleri, kaya buzullarının üst kısımlarındaki kalıcı karı gömüyor.

İkinci çalışma, Utah’ın kaya buzullarının (21.000-18.000 yıl önce zirveye ulaşan) Buzul Çağı’ndan kalma kalıntılar olmadığını, daha ziyade Buzul Çağı buzullarının erimesinden binlerce yıl sonra oluşan su depoları olduğunu gösteriyor.

Timpanogos Kaya Buzulu, uydu görüntüleri kullanılarak Utah’ta belgelenen 836 kaya buzulundan biridir. Araştırmacılar, kaya buzulunun yüzey alanı ile altındaki buz hacmi arasındaki ilişkiyi belirlemek için Timpanogos Kaya Buzulu üzerindeki bulgularını kullandılar. Bu yeni ilişkiyi kullanarak, dünyadaki bilinen 50.000 kaya buzulunun 48 gigaton su tuttuğunu tahmin ediyorlar.

1 milyar metrik tona denk gelen bir gigaton, 400.000 Olimpik yüzme havuzunu doldurmaya yetecek miktarda bir kilometreküp suya eşdeğerdir. Araştırmacılar, Utah’ın kaya buzullarının 1 gigaton veya 815.000 dönümlük (yaklaşık 266 milyar galon) su tutabileceğini tahmin ediyor.