https://frosthead.com

Apa Glaciers Pembedahan Svalbard Beritahu Kami Mengenai Masa Depan Laut Rising

Heidi Sevestre mengingati dramatik, pengalaman dunia yang mendekati glasier yang melonjak buat kali pertama.

Pada tahun 2013, ketika bot pasukan penyelidikannya mendekati kepulauan Norway di Svalbard, mereka melihat potongan-potongan es anak lembu ke laut. Bunyi booming, seperti tembakan dari senjata besar, bergema di seberang air. Ketika mereka semakin dekat, mereka melihat celah-celah yang mendalam melintasi permukaan glasier dan landskap yang dikelilingi oleh pergerakan berjuta-juta tan ais.

"Rasanya seperti kita berada di hadapan raksasa ais ini, " kata ahli glasiologi itu. "Saya hanya terkejut. Meluncur glasier tidak seperti apa-apa lagi."

Lebih banyak Bumi, kebanyakan glasier bergerak, dengan baik, glasier. Di Svalbard, sebahagian daripadanya lonjakan. Mereka adalah Racers Speed ​​glasier.

Melancarkan glasier secara umum ditakrifkan sebagai mengalir sekurang-kurangnya 10 kali dan sebanyak 100 kali lebih cepat daripada glasier biasa. Mereka ditemui di gelanggang Lingkaran Arktik, termasuk Alaska, Norway dan Wilayah Yukon Kanada, dan Asia tengah barat, termasuk Tibet barat dan gunung Karakoram dan Pamir. Dan mereka berbahaya. Pada tahun 2016, apa yang ada tetapi tidak semua penyelidik menganggap gletser yang melonjak di Tibet melepaskan salji sebanyak 90 juta meter padu ais dan batu, membunuh sembilan pendaki, lebih daripada 100 yaks dan 350 biri-biri. Pada tahun 2002, glasier Kolka di lembah sepanjang sempadan Rusia-Georgia runtuh, mewujudkan longsoran yang membunuh lebih daripada 100 orang. Di Svalbard, meluncur glasier yang pocked dengan crevasses memaksa penutupan laluan kereta salji dan membuat laluan tidak mungkin. Penyelidik mengkaji mereka berlatih dalam menyelamat.

Svalbard adalah tempat yang sesuai untuk meneroka penyelidikan masih bayi ke dalam glasier yang melonjak. Kumpulan pulau ini mempunyai penduduk yang paling padat di dunia. Walaupun hanya 1 peratus daripada glasier di seluruh dunia yang melonjak, kira-kira satu perempat daripada glasier di kepulauan itu memenuhi klasifikasi.

surging-glacier-2.jpg Melancarkan glasier secara umum ditakrifkan sebagai mengalir sekurang-kurangnya 10 kali dan sebanyak 100 kali lebih cepat daripada glasier biasa. (Heidi Sevestre)

Sekarang, para saintis mencari gletser yang melonjak sebagai gambaran ke masa depan, kerana glasier semakin meleleh di seluruh dunia. Memahami dinamik tentang apa yang menyebabkan lonjakan dapat membantu meramalkan bagaimana glasier besar di Greenland dan di Antartika akan bertindak dan membantu saintis lebih tepat meramalkan kenaikan paras laut. Mengapa? Prosesnya sama.

"Selama bertahun-tahun, orang ramai telah terlalu banyak mengabaikan gletser yang melonjak terutamanya di kawasan seperti Svalbard kerana ini adalah kawasan glasier kecil, " kata Jon Ove Hagen, seorang penyelidik Universiti Oslo yang telah mengkaji glasier selama lebih dari 30 tahun. "Apa yang kita lihat baru-baru ini di Antartika dan terutamanya Greenland adalah mempercepatkan glasier dari lembaran ais. Pemahaman kita tentang hal itu masih belum jelas, di mana kita boleh belajar banyak dari glasier di Svalbard."

Glacial mencairkan kira-kira sepertiga kenaikan paras laut yang berterusan, tetapi Sevestre menyatakan bahawa kesan melonjak glasier tidak dipertimbangkan dalam model perubahan iklim semasa kerana masa dan kekuatan lonjakan mereka tidak dapat diramalkan.

Severner glasier melihat bahawa hari pertama, bernama Wahlenbergbreen, adalah salah satu daripada banyak di Svalbard yang duduk tenang, dan kemudian tiba-tiba mendahului jauh lebih cepat daripada yang lain di seluruh dunia, bergerak sebanyak 50 kaki sehari berbanding dengan tiga kaki normal. Mereka menyesatkan yang melakukan perbelanjaan besar setiap beberapa dekad atau bahkan setiap beberapa abad, menyimpan massa dan tenaga mereka kemudian melepaskan mereka dalam serangan yang hebat dan merosakkan filem bencana.

Dalam satu kajian yang dikeluarkan awal tahun ini, Sevestre, seorang perunding untuk Inisiatif Iklim Cryosphere Antarabangsa, dan enam penyelidik lain melihat apa yang berlaku lonjakan di Wahlenbergbreen dan Aavatsmarkbreen, glasier Svalbard mengosongkan ke laut. Lonjakan biasa dicetuskan sama ada di bahagian atas glasier atau di tengah, dan halaju bergerak ke bawah glasier. Lonjakan ini adalah satu dekad atau lebih. Sekarang, mereka sedang memerhatikan jenis baru lonjakan pada glasier lembu di mana lonjakan dicetuskan di bahagian depan, di mana ketulan ais jatuh ke dalam laut. Lonjakan ini lebih pendek, biasanya beberapa tahun.

Air dan kehangatan, mereka menentukan, adalah kunci. "Lonjakan ini sangat berbeza dengan watak dan magnitud dari apa yang kita telah digunakan untuk melihat di Svalbard, peralihan sebenar tingkah laku, " kata Sevestre.

Pembedahan adalah kompleks, hasilnya mungkin beberapa faktor. Kajian mereka menunjukkan iklim yang lebih hangat, glasier yang lebih muda akan mencair di hadapan mereka. Yang meningkatkan cerun berbanding dengan glasier yang lain. Yang curam cerun, semakin cepat ia bergerak, meregangkan glasier dan mewujudkan lebih banyak crevasses. Masukkan pemendakan. Lonjakan glasi ketika air terakumulasi di dasar es.

Air boleh berkumpul di tempat tidur glasier dari beberapa sebab. Penebalan besar dari pengumpulan salji dapat menurunkan titik lebur tekanan dari ais yang mencairkan air. Es yang lebih panas boleh bergerak dengan lebih mudah dan geseran itu seterusnya menghasilkan lebih banyak pemanasan. Air juga boleh datang dari permukaan lebur dan pemendakan dan masuk dengan cepat melalui crevasses. Air itu bertindak sebagai pelumas, memicu lonjakan yang membuang sejumlah besar ais, melalui anak lembu, dan air, melalui lebur, ke laut.

Adrian Luckman, salah seorang pengarang kajian, seorang sarjana glaciologi dan kerusi geografi di Swansea University, berkata kajian itu memberi isyarat bahawa lebih banyak penyelidikan diperlukan untuk memahami kesan perubahan iklim.

Tetapi Sevestre melihat "peralihan sebenar" dan hubungan yang berpotensi kepada iklim yang hangat dan lembap. "Kajian kami membolehkan kami berfikir bahawa perubahan iklim akan mempengaruhi mekanisme yang mencetuskan lonjakan, serta tempoh dan intensiti lonjakan, " jelasnya. "Buat masa ini, nampaknya lonjakan glasier air tawar boleh menjadi kanari di lombong arang batu."

Laporan mereka mengikuti lonjakan glasier Svalbard yang tidak dijangka pada 2016. Pembedahan dijalankan dalam kitaran kira-kira beberapa dekad. Tetapi satu glasier Svalbard, Tunabreen, baru-baru ini mula melonjak jauh lebih awal daripada jadual. Tunabreen melonjak pada tahun 1870, 1930, 1971, dan dari tahun 2002 hingga 2006. Lonjakan seterusnya tidak dijangka sehingga sekurang-kurangnya 2030. Tetapi ia mula melebihi batas kelajuan glasial pada 2016. Sevestre berkata sehingga Tunabreen mula mempercepatkan pada 2016, penyelidik percaya perubahan iklim mempunyai kesan yang terhad untuk mencetuskan lonjakan.

Lebih banyak hujan dan kurang salji pada musim panas dan jatuh di Svalbard pada tahun-tahun kebelakangan ini telah mencetuskan Tunabreen untuk melonjak beberapa dekad menjelang jadual. "Tunabreen pasti mengejutkan, kami tidak menjangkakan ia akan bertambah beberapa dekad lagi, " kata Chris Borstad, profesor dan penyelidik di The University Centre di Svalbard. "Ia mula melonjak apabila kami mencatatkan suhu yang hangat dan hujan pada musim gugur tahun 2016. Kami mungkin menjangkakan bahawa dalam iklim pemanasan, kami mungkin melihat lebih banyak lonjakan yang dicetuskan."

surge-glacier-3.jpg Walaupun hanya 1 peratus daripada glasier di seluruh dunia yang melonjak, kira-kira satu perempat daripada glasier di Svalbard memenuhi klasifikasi. (Heidi Sevestre)

Berlaga glasier wujud di seluruh dunia dalam suasana iklim yang sesuai dengan mereka seperti saman yang disesuaikan dengan baik. Di Svalbard, iklimnya tidak cukup panas untuk membolehkan glasier mengusir airnya. Tetapi ia juga tidak cukup sejuk atau cukup kering untuk menghalang salji terlalu banyak daripada terkumpul, yang bermaksud haba tidak dapat melarikan diri dengan mudah.

"Iklim semasa mencetuskan lonjakan dalam kluster yang sangat jelas di Alaska, Iceland, sebahagian Greenland, Svalbard, pulau kecil di utara Siberia, Kamchatka, Karakoram, " kata Sevestre. "Keadaan cuaca yang lalu dapat mencetuskan lonjakan di tempat-tempat lain seperti Pegunungan Alpen Eropah pada abad ke-16 dan ke-17. Perubahan iklim boleh mendorong glasier untuk bangun di kawasan yang tidak bergerak dan sebaliknya."

Bagaimana pula dengan kesan kenaikan paras laut? Persoalannya berlarutan. Sevestre mencatatkan bahawa satu kajian baru-baru ini gletser Austfonna gergasi, yang melonjak dari 2012 hingga 2016, menggandakan kehilangan jisim ais Svalbard. Andreas Kaab, seorang penyelidik di University of Oslo, mengatakan pemahaman gletser melonjak adalah penting untuk memodelkan tahap paras laut.

"Jumlah ais glasier yang berpotensi menyumbang ke paras laut tidak berubah dengan lonjakan, tetapi masa dan kelajuan sumbangan ini (berubah), " katanya, juga memetik lonjakan Austfonna. "Sebagai contoh, kenaikan besar-besaran dalam lonjakan akan mengakibatkan kenaikan paras laut lebih tinggi daripada yang dijangkakan, walaupun pada paras akhir yang sama seperti yang diharapkan."

Penyelidik awal tahun ini menggunakan gerudi air untuk menembusi 1, 000 kaki ke glasier Svalbard, Kongsvegen, sebuah glasier yang akhirnya melonjak pada tahun 1948 dan sedang membesar. Mereka memasang sensor untuk mengesan perubahan suhu dan tekanan air. Pengukuran dari sensor adalah kabel ke permukaan, di mana ia dicatatkan oleh logger data yang dikuasakan oleh panel solar dan bateri.

"Kami berharap bahawa glasier akan melantun tidak lama lagi supaya kami dapat mengetahui lebih lanjut mengenai dinamik lonjakan, " kata Borstad. "Walaupun ia tidak melonjak kita akan mempunyai dataset yang bagus yang menunjukkan dinamik bermusim dalam glasier."

Laporan sejarah tentang gletser melonjak kembali berabad-abad. Lonjakan pertama yang meluas dalam media adalah Glacier Hitam Rapids di Alaska pada tahun 1937. Ia mencapai lebih daripada tiga batu dalam setahun, memperoleh nama "glasier gelung" dan "glasier melarikan diri" dalam laporan akhbar. Tetapi kesukaran mengkaji mereka bermakna terdapat lebih banyak soalan daripada jawapan.

"Saya fikir kita betul-betul betul pada permulaan pemahaman apa yang berlaku apabila glasier melonjak, " kata Sevestre. "Kami tahu lebih banyak mengenai Mars atau permukaan bulan daripada apa yang di bawah ais itu."

Apa Glaciers Pembedahan Svalbard Beritahu Kami Mengenai Masa Depan Laut Rising