Descoperire uluitoare cu instrumente neobișnuite în medii polare: Ape subterane în sedimente îngropate adânc sub gheața antarctică

Descoperire uluitoare cu instrumente neobișnuite în medii polare: Ape subterane în sedimente îngropate adânc sub gheața antarctică Un peisaj antarctic ascuns sub un strat de gheață . Sursă: Staphy | Dreamstime.com

Un nou studiu dovedește valoarea tehnicilor electromagnetice într-un nou mediu polar. Oamenii de știință au realizat prima detectare a apei subterane sub un flux de gheață din Antarctica. Descoperirea confirmă ceea ce cercetătorii bănuiau deja, dar nu au putut verifica până acum.

Cercetătorii au nevoie de date din toate părțile stratului de gheață din Antarctica pentru a înțelege cum funcționează noul sistem și cum se modifică în timp ca răspuns la schimbările climatice. Un nou studiu oferă o perspectivă diferită asupra unei părți inaccesibile și neexplorate până acum a stratului de gheață din Antarctica și îmbunătățește înțelegerea oamenilor de știință cu privire la modul în care aceasta ar putea afecta nivelul mării.

Ape subterane sub fluxuri de gheață din Antarctica 

„Curenții de gheață sunt importanți deoarece canalizează aproximativ 90% din gheața din Antarctica din interior către margini”, a declarat Chloe Gustafson, cercetător postdoctoral la Scripps Institution of Oceanography din cadrul UC San Diego. Apele subterane de la baza acestor fluxuri de gheață pot afecta modul în care acestea curg, influențând astfel, potențial, modul în care gheața este transportată în afara continentului antarctic.

Echipa de cercetători a imaginat doar un singur flux de gheață, dar există mult mai multe în Antarctica. „Aceasta sugerează că, probabil, există ape subterane sub mai multe fluxuri de gheață din Antarctica”, a declarat Gustafson.

Ne puteți urmări și pe Google News

Proiectul a fost condus de o echipă de oameni de știință de la Scripps Oceanography și de la Observatorul Terestru Lamont-Doherty al Universității Columbia.

„A fost o ipoteză a noastră asupra modului în care funcționează planeta, că există apă subterană sub Antarctica, dar nu am reușit să o măsurăm până acum”, a declarat co-autorul studiului, Helen Amanda Fricker, glaciolog la Scripps și co-director al Centrului Polar Scripps.

Tehnicile electromagnetice încep să fie folosite în mediile polare

Cercetătorii au măsurat apele subterane în timpul sezonului de teren 2018-2019, folosind o metodă geofizică electromagnetică (EM) la sol, numită magnetotelurică. Metoda utilizează variațiile câmpurilor electrice și magnetice ale Pământului pentru a măsura rezistivitatea subsolului. În cadrul acestui studiu a fost prima dată când această metodă a fost utilizată pentru a căuta apă subterană sub un flux de gheață glaciară.

„Această tehnică nu a fost folosită de obicei în mediile polare. Aceasta este o demonstrație frumoasă a puterii tehnologiei și a cât de mult poate ea contribui la cunoștințele noastre nu doar despre Antarctica, ci și despre Groenlanda și alte regiuni glaciare”, a declarat Fricker.

Tehnica a fost folosită în Antarctica încă din anii 1990, dar acele studii au vizat obținerea de imagini ale caracteristicilor crustale profunde, la adâncimi mult sub 10 kilometri. Studiile au avut totuși efectul de a demonstra că oamenii de știință ar putea folosi magnetotelurica și pe gheață și zăpadă, a declarat Gustafson.

„Am luat exemplul lor și l-am aplicat la o chestiune de hidrologie la mică adâncime, la o distanță de cinci kilometri de mediul sub ghețuș”, a explicat cercetătorul.

În ultimul deceniu, tehnicile electromagnetice aeropurtate au fost folosite pentru a obține imagini ale apelor subterane de mică adâncime în partea superioară de 100 până la 200 de metri de sub unii ghețari subțiri și zone înghețate permanent din Văile uscate McMurdo. Însă aceste tehnici pot vedea doar prin aproximativ 350 de metri de gheață.

Noile instrumente standard ale geofizicii antarctice

Curentul de gheață Whillans, unde Gustafson și colegii săi au colectat datele, măsoară aproximativ 800 de metri grosime. Noile lor date completează un decalaj mare între aceste seturi de date anterioare de adâncime și de adâncime mică.

„Am obținut imagini de la patul de gheață până la aproximativ cinci kilometri și chiar mai adânc”, a declarat Kerry Key, profesor asociat de științe ale pământului și mediului la Universitatea Columbia și un fost student la Scripps Oceanography.

„Speranța mea este că oamenii vor începe să privească electromagnetismul ca parte a setului standard de instrumente geofizice antarctice”, a spus și Gustafson, potrivit Institutului Scripps Oceanography.

Studiul s-a bazat pe semnale magnetotelurice colectate pasiv, generate în mod natural, pentru a măsura variațiile de rezistivitate electrică.

„Acest lucru ne vorbește despre caracteristicile apelor subterane, deoarece apa dulce va apărea mult diferit în imagistica noastră față de apa sărată”, a spus Gustafson.