کشف منبع بزرگ آب زیرزمینی در قطب جنوب
به گزارش سیناپرس، سیستم های آب زیر زمینی، روا ن کاری و پویایی لایه های بالای یخی را فراهم می کنند که حرکت یخ ها را تسهیل می کند. جریان های سریع یخی قطب جنوب سرعت سیستم های آبی زیر یخ ها را کنترل می کند.
درک فعلی از این سیستم‌های آبی محدود به بخش‌های کم‌عمق در اطراف بستر یخ است، اگرچه آب‌های زیرزمینی عمیق تر نیز می توانند بر جریان یخ تأثیر بگذارند.
تیمی از شش موسسه تحقیقاتی برای اولین بار وجود مقادیر زیادی آب مایع در رسوبات زیر یخ را تایید کردند. محققان یک سیستم عظیم آب زیرزمینی غول پیکر در حال گردش را در غرب قطب جنوب ترسیم کردند که مقدار آب زیرزمینی آنها بسیار قابل توجه بوده و دانشمندان ادعا می کنند که احتمالاً بر فرآیندهای جریان یخ تأثیر می گذارد.
به گفته پژوهشگران، اکثر حوضه های رسوبی شناخته شده قطب جنوب به طور قابل توجهی عمیق و اکثر یخ های آن بسیار ضخیم تر هستند. پیشتر دانشمندان یخ ها را در چند نقطه حفاری کرده بودند اما ابزار آنها فقط می توانست به چند متر اول برسد.
در این مطالعه جدید، دانشمندان بر روی جریان یخی ویلان (Whillans) با عرض ۹۶ کیلومتر تمرکز کردند. جریان یخی Whillans یکی از جریان های سریع است که راس بزرگترین قفسه یخی جهان را تغذیه می کند. همچنین مطالعات قبلی یک دریاچه یخبندان را در زیر یخ و یک حوضه رسوبی در زیر آن نشان داده است.
یخ، رسوبات، آب شیرین، آب شور و سنگ بستر، انرژی الکترومغناطیسی را به درجات مختلف هدایت می کنند. دانشمندان از تصویربرداری مغناطیسی و داده های لرزه ای غیرفعال از جریان یخ Whillans برای اندازه گیری نفوذ انرژی الکترومغناطیسی طبیعی به زمین استفاده کردند. بر اساس یافته های پژوهشگران، رسوبات بسته به مکان، از نیم کیلومتری تا نزدیک به دو کیلومتری زیر پایه یخ کشیده می شوند. محققان همچنین تأیید کردند که رسوبات در سراسر این منبع با آب مایع اشباع شده است.
به گفته دانشمندان، اگر همه آن ها استخراج می شد، یک ستون آبی با ارتفاع ۲۲۰ تا ۸۲۰ متر تشکیل می داد که حداقل ده برابر بیشتر از سیستم های آب های کم عمق موجود بود.
کری کی (Kerry Key) ژئوفیزیکدان موسسه لامونت-دوهرتی گفت: آب شور بهتر از آب شیرین هدایت انرژی می کند بنابراین محققان توانستند نشان دهند که آب های زیرزمینی در عمق شورتر می شوند. این امر منطقی است زیرا اعتقاد بر این است که رسوبات مدت ها پیش در یک محیط دریایی تشکیل شده اند.
او می افزاید: آب های اقیانوس احتمالاً آخرین بار در حدود ۵ تا ۷ هزار سال پیش به محلی که اکنون تحت پوشش ویلان است، رسیده و رسوبات را با آب شور اشباع کرده است. بعدها هنگامی که یخ ها دوباره شکل گرفتند، آب مذاب تازه تولید شده توسط فشار از بالا و اصطکاک در پایه یخ به وضوح به رسوبات بالایی منتقل شده و احتمالاً همچنان به فیلتر شدن و ترکیب شدن ادامه می دهد.
این تخلیه آهسته آب شیرین به داخل رسوبات می تواند از تجمع آب در پایه یخ جلوگیری کند. این اتفاق می تواند به عنوان یک ترمز برای حرکت رو به جلو یخ عمل کند. اندازه گیری‌های دانشمندان در خط زمینی جریان یخ نشان می دهد که شوری آب در آنجا تا حدودی کمتر از آب دریاهای معمولی است. این امر نشان می دهد که آب شیرین از طریق رسوبات به اقیانوس جریان می یابد و فضای بیشتری را برای ورود آب ناشی از ذوب شدن یخ ها ایجاد کرده و سیستم را پایدار نگه می دارد.
به گزارش سیناپرس، دانشمندان خاطرنشان کردند: با این حال، اگر سطح یخ نازک شود، احتمالا با گرم شدن آب و هوا، جهت جریان آب می تواند معکوس شود. فشارهای بیش از حد کاهش یافته و آب‌های زیرزمینی عمیق تر می توانند به سمت پایه یخی شروع به سرازیر شدن کنند. این پدیده می تواند پایه یخ را بیشتر روان کرده و حرکت رو به جلو آن را افزایش دهد.
شرح کامل این کشف در مجله science منتشر شده است.
مترجم: کاظم فلاحی پناه
