Kartiranje kanadskega Beaufortovega morja z daljinsko vodenim podvodnim vozilom in sonarjem na krovu je pokazalo dramatične spremembe, za katere so raziskovalci trdili, da se pojavljajo kot posledica taljenja permafrosta, potopljenega pod oceansko dno.
Spremembe, ki so jih opazili znanstveniki, so se zgodile med letoma 2010 in 2019, med katerimi so bile izvedene štiri raziskave kartiranja, ki so pokrivale območje do 10 kvadratnih milj (26 kvadratnih kilometrov).
To je prvič, da je bilo območje potopljenega permafrosta, zamrznjene plasti zemeljskega površja, raziskano na ta način, in ni znano, kako razširjene so podobne spremembe drugod po Arktiki.
Morski geolog Charlie Paul, višji znanstvenik v akvariju Monterey Bay Aquarium, je dejal: “Vemo, da se v arktični pokrajini dogajajo velike spremembe, toda to je prvič, da smo lahko uporabili tehnologijo, da bi videli, kakšne spremembe se dogajajo. na morju. Tudi dogaja se.” raziskovalni inštitut in eden vodilnih avtorjev Študija o tem fenomenu je bila objavljena v ponedeljek v recenzirani znanstveni reviji PNAS.
“Očitno bi velike spremembe, kot je ta, imele pomembne posledice za vsako infrastrukturo, ki bi jo lahko postavili na oceansko dno. Trenutno je v tej oddaljeni regiji Arktike zelo malo infrastrukture. Vendar bi se to lahko spremenilo.” Ker nadaljnje segrevanje povzroča regija bolj dostopna,« je dodal.
‘nepričakovano’
Na severni polobli je približno ena četrtina pod zemljo s permafrostom, vključno z velikimi območji pod oceanom, je dejal Paul. To je zato, ker so bili ob koncu zadnje ledene dobe, pred približno 12.000 leti, veliki deli permafrosta potopljeni, ko so se ledeniki topili in gladina morja se je dvignila.
Na območju študije, velikem 10 kvadratnih milj (26 kvadratnih kilometrov), ki so ga preslikali leta 2010 in ponovno leta 2019, so raziskovalci v nedavnem kartiranju našli 41 robnih lukenj, ki jih prej ni bilo. Luknje so bile približno okrogle ali ovalne oblike in so bile v povprečju globoke 22 čevljev (6,7 m). Največja sprememba je bila depresija, globoka 95 čevljev (29 m), dolga 738 čevljev (225 m) in široka 312 čevljev (95 m) – približno velikosti mestnega bloka, sestavljenega iz šestnadstropnih zgradb.
Raziskovalna skupina je odkrila tudi “več” hribov, običajno 164 čevljev (50 m) v premeru in 33 čevljev (10 m) visoko, ki so vsebovali sneg. Podobni so pingosom – s snegom napolnjene gomile, ki jih najdemo na kopnem – študija je dejala.
V letih 2013 in 2017 so bila raziskana majhna območja morske gladine, kar je raziskovalcem omogočilo boljše razumevanje sprememb.
Evgeny Chuvilin, raziskovalec pri Skoltechu v Rusiji, ki je preučeval sibirsko permafrost, je dejal, da je presenetljivo videti takšne spremembe v tako kratkem času.
“Propadanje permafrosta je počasen proces. Na splošno govorimo o centimetrih na leto. Tukaj gre za več kot le za degradacijo, je tudi za kakovostno spremembo. Torej, rekel bi, da, to je nepričakovano videti,” Chuvilin, ki ni sodeloval v raziskavi, je dejal.
“V literaturi so bile izražene hipoteze o možnosti tovrstnih procesov, vendar so bile prvič neposredno opazovane.”
hitra sprememba
Vendar pa so raziskovalci Beaufortovega morja izključili podoben izvor za morsko vrtačo, ki so jo odkrili. Ekipa na oceanskem dnu ni našla skal in zemlje, ki bi jih razbila takšna eksplozija.
Poleg tega je slana (rahlo slana) voda v bližini oceanskega dna nakazovala, da se morska voda pomeša s podzemno vodo in da podmorski permafrost ni zaprt sistem, kjer bi se lahko ustvaril večji pritisk. Prav tako niso zaznali znatnih količin metana v izpuščeni podtalnici.
“Nimamo dokazov, da so hitre spremembe na tem področju povezane z eksplozivnimi dogodki,” je dejal Paul po elektronski pošti.
vlogo podnebnih sprememb
Številne krajinske spremembe, opažene na kopenski permafrost, so bile pripisane toplejšim temperaturam kot posledica podnebne krize – Arktika se segreva dvakrat hitreje od svetovnega povprečja. Vendar pa avtorji pravijo, da sprememb, ki so jih ugotovili, ni mogoče razložiti s podnebnimi spremembami, ki jih povzroča človek.
“Ker je to prva študija propadanja potopljene permafroste, nimamo dolgoročnih podatkov o temperaturah morske gladine v tej regiji. Podatki, ki jih imamo, ne kažejo trenda segrevanja teh voda na 150 m (pribl. 500 m). ). ft) globoko,« je dejal Paul.
Namesto tega so luknjo verjetno povzročile veliko starejše, počasnejše podnebne spremembe, je dejal, ki segajo tisoče let nazaj do našega nastanka iz zadnje ledene dobe.
“Toplota v počasi premikajočih se sistemih podzemne vode prispeva k propadanju potopljenega permafrosta, na nekaterih območjih ustvarja velike vrtače, na drugih pa z ledom napolnjene hribe, imenovane pingos,” je dejal Paul.
Votline, napolnjene z vodo, so nadomestile odvečni led, ki je bil nekoč v permafrostu. Ko so se te votline zrušile, so se velike vrtače, opažene v tej študiji, hitro oblikovale, je pojasnil. Pingu podobni nasipi nastanejo tam, kjer se slana voda, ki nastane zaradi razpadanja permafrosta, premika proti toku in zmrzne ter tvori na dnu oceana z ledom pokrite gomile.
Študija je ugotovila, da čeprav temperatura podzemne vode ni bila znana, bi lahko, če je bila 1,8 stopinje Fahrenheita (1 stopinja Celzija) nad lediščem, stopila ledeni stolpec v tisočletjih.
Sue Natalie, programska direktorica za Arktiko in višja znanstvenica v Woodwell Climate Research Center, je dejala, da ima za razliko od kopenske permafroste, ki se lahko odzove na podnebne spremembe v obsegu let do desetletij, podmorska permafrost veliko počasnejši odzivni čas glede na podnebne vplive. .se zgodi. v Massachusettsu. “Spremembe, opisane v tej študiji, se odzivajo na dogodke, ki so se zgodili v časovnem okviru od stoletja do tisočletja. Kljub temu lahko te spremembe še vedno vplivajo na podnebje, če povzročijo emisije toplogrednih plinov, ko se odtaja podpermafrost.” Natalie ni bila vključena v študijo.
