Denizaltı kanyonları, okyanus katlarımızda bulunacak en muhteşem ve büyüleyici jeolojik oluşumlar arasındadır, ancak uluslararası düzeyde, bilim adamları henüz sırlarının çoğunu, özellikle de Kuzey ve Güney kutupları gibi Dünya’nın uzak bölgelerinde bulunanları ortaya çıkarmamışlardır.
Şimdi, dergide yayınlanan bir makale Deniz jeolojisi Antarktika denizaltı kanyonlarının bugüne kadarki en ayrıntılı kataloğu bir araya getirdi ve bazı durumlarda 4.000 metreden fazla derinliklere ulaşan toplam 332 kanyon ağını belirledi.
Önceki çalışmalardan beş kat daha fazla kanyon tanımlayan katalog, Barselona Üniversitesi Dünya Bilimleri Fakültesi Konsolide Araştırma Grubu ve Üniversite Koleji Cork’taki Deniz Yerelleri Araştırma Grubu’ndan Riccardo Arosio’daki Deniz Geosciences Konsolide Araştırma Grubu tarafından üretildi.
Çalışmaları, Antarktika denizaltı kanyonlarının, özellikle Amundsen Denizi ve Doğu Antarktika’nın bölümleri gibi savunmasız alanlarda okyanus dolaşımı, buz rafı incelme ve küresel iklim değişikliği hakkında daha önce düşünülenden daha önemli bir etkiye sahip olabileceğini göstermektedir.
Denizaltı Kanyonları: Doğu ve Batı Antarktika arasındaki farklar
Deniz tabanına oyulmuş vadiler oluşturan denizaltı kanyonları okyanus dinamiklerinde belirleyici bir rol oynar: sedimanları ve besinleri kıyıdan daha derin alanlara taşırlar, sığ ve derin suları birbirine bağlarlar ve biyolojik çeşitlilik açısından zengin habitatlar yaratırlar.
Bilim adamları dünya çapında yaklaşık 10.000 denizaltı kanyonu tespit ettiler, ancak Dünya deniz tabanının sadece% 27’si yüksek çözünürlükte haritalandığı için, gerçek toplamın daha yüksek olması muhtemeldir. Ekolojik, oşinografik ve jeolojik değerlerine rağmen, denizaltı kanyonları, özellikle kutup bölgelerde yetersiz kalır.
Amblàs, “Kuzey Kutbu’ndakiler gibi, Antarktika denizaltı kanyonları da dünyanın diğer bölgelerindeki kanyonlara benziyor.” “Ama kutup buzunun uzun süreli etkisi ve buzullar tarafından kıtasal sahaya taşınan muazzam tortu hacimleri nedeniyle daha büyük ve daha derin olma eğilimindedirler.”
Dahası, Antarktika kanyonları esas olarak, akladıkları vadileri aşındırarak, yüksek hızda eğimli sedimanları taşıyan bulanıklık akımları ile oluşturulur. Antarktika’da, denizaltı arazisinin dik yamaçları, buzul tortularının bolluğu ile birlikte bu akımların etkilerini güçlendirir ve büyük kanyonların oluşumuna katkıda bulunur.
Amblàs ve Arosio’nun yeni çalışması, bu bölgedeki deniz tabanının en eksiksiz ve ayrıntılı haritası olan Güney Okyanusu Uluslararası Batimetrik Grafiğinin (IBCSO V2) 2. versiyonuna dayanmaktadır. Yazarlar tarafından geliştirilen kanyonları tanımlamak ve analiz etmek için yeni yüksek çözünürlüklü batimetrik veriler ve yarı otomatik bir yöntem kullanır. Toplamda, Doğu ve Batı Antarktika’daki kanyonlar arasında çarpıcı farklılıklar ortaya çıkaran 15 morfometrik parametreyi tanımlar.
UB’nin Dünya Bilimleri Fakültesi’ndeki Deniz Geosciences Konsolide Araştırma Grubu’ndan Amblàs, “4.000 metreden fazla erişim derinliklerini analiz ettik,” 4000 metreden fazla erişim derinliklerini analiz ettik. “Bunların en muhteşem olanı, karmaşık, dallanan kanyon sistemleri ile karakterize edilen Doğu Antarktika’dadır. Sistemler genellikle kıta sahasının kenarına yakın çoklu kanyon başlarıyla başlar ve derin okyanusa inen tek bir ana kanala dönüşür, kıta eğiminin keskin, dik gradyanlarını geçer.”
Arosio, “Bu daha önce tarif edilmediği gibi, iki büyük Antarktika bölgesindeki kanyonlar arasındaki farkları görmek özellikle ilginçti. Doğu Antarktika kanyonları daha karmaşık ve dallıdır, genellikle tipik U-şekilli çapraz kesitlere sahip geniş kanyon-kanal sistemleri oluşturur. Antarktika kanyonları, V şeklinde kesitlerle karakterize edilen daha kısa ve diktir. “
Amblàs’a göre, bu morfolojik fark, Doğu Antarktika buz tabakasının daha önce ortaya çıktığı ve daha uzun bir gelişme yaşadığı fikrini desteklemektedir. “Bu, tortul kayıt çalışmaları tarafından önerilmişti,” dedi Amblàs, “ancak henüz büyük ölçekli deniz tabanı jeomorfolojisinde tanımlanmamıştı.”
Arosio ayrıca, “Yeni batimetrik veritabanının yüksek çözünürlüğü sayesinde, önceki haritaların piksel başına 1-2 kilometre ile karşılaştırıldığında piksel başına 500 metre-yarı otomatik teknikleri denizaltı kankonlarını tanımlamak, profil ve analiz etmek için daha güvenilir bir şekilde uygulayabiliriz.
“Çalışmanın gücü, önceki çalışmalarda zaten kullanılan ancak şimdi sağlam ve sistematik bir protokole entegre olan çeşitli tekniklerin kombinasyonunda yatmaktadır. Ayrıca, sadece birkaç tıklamada kanyona özgü morfometrik parametreleri hesaplamamızı sağlayan bir GIS yazılım komut dosyası geliştirdik.”
Denizaltı kanyonları ve iklim değişikliği
Antarktika kanyonları, muhteşem coğrafi kazalar olmasının yanı sıra, derin okyanus ve kıtasal raf arasında su değişimini kolaylaştırır, buz raflarının yakınında oluşan soğuk, yoğun suyun derin okyanusa akmasına ve okyanus dolaşımında ve küresel iklimde temel bir rol oynayan antarktik dip su olarak bilinen şekillendirmeye izin verir.
Ek olarak, bu kanyonlar açık denizden sahil şeridine doğru sircümolar derin su gibi daha sıcak suları kanalize ediyor. Bu işlem, Antarktika’nın iç buzullarının stabilitesini korumak için kendileri kritik olan yüzen buz raflarının bazal erimesini ve inceltilmesini yönlendiren ana mekanizmalardan biridir. Ve Amblàs ve Arosio’nun açıkladığı gibi, raflar zayıfladığında veya çöktüğünde, kıtasal buz denize daha hızlı akar ve doğrudan küresel deniz seviyesindeki artışa katkıda bulunur.
Amblàs ve Arosio’nun çalışması, hükümetler arası İklim Değişikliği Paneli tarafından kullanılanlar gibi mevcut okyanus dolaşım modellerinin, su kütleleri ve kanyonlar gibi karmaşık topografiler arasındaki yerel ölçeklerde meydana gelen fiziksel süreçleri doğru bir şekilde yeniden üretmediği gerçeğini vurgulamaktadır.
Mevcut kanallama, dikey karıştırma ve derin su ventilasyonunu içeren bu işlemler, Antarktik Alt su gibi soğuk, yoğun su kütlelerinin oluşumu ve dönüşümü için gereklidir. Bu yerel mekanizmaları atlamak, modellerin okyanus ve iklim dinamiklerindeki değişiklikleri tahmin etme yeteneğini sınırlar.
İki araştırmacının sonuçlandırdığı gibi, “Bu nedenle, yeni kanyonları kesinlikle ortaya çıkaracak, hem yerinde hem de uzaktan sensörler aracılığıyla gözlemsel verileri toplayacak ve bu süreçleri daha iyi temsil etmek ve klima değişimi etkileri üzerindeki projeksiyonların güvenilirliğini artıracak gözlemsel verileri toplayacak ve gözlemsel verileri geliştirecek yüksek çözünürlüklü batimetrik veriler toplamaya devam etmeliyiz.”
