Hành trình đến một trong những nơi xa xôi nhất của hành tinh để thu thập dữ liệu đại dương quý giá. Được cung cấp bởi tác giả.

Những tảng băng, những khối băng trôi nổi khổng lồ, nổi tiếng với hiệu ứng đệm trên các tảng băng trên đất liền khi chúng làm chậm dòng chảy của chúng ra biển. Hiệu ứng đệm này đóng vai trò quan trọng trong việc kiểm duyệt mực nước biển dâng toàn cầu.

Sản phẩm Bán đảo Nam Cực đã trải qua mức độ thay đổi cao trong suốt 30 năm qua do sự nóng lên của khí quyển và đại dương. Thềm băng Larsen A sụp đổ năm 1995 và Larsen B chia tay năm 2002. Sự sụp đổ của các nước láng giềng đã đặt ra câu hỏi liên quan đến sự ổn định trong tương lai của Larsen C, thềm băng lớn thứ 4 của Nam Cực.

Sự tan chảy tăng cường của các thềm băng có liên quan vì điều này dẫn đến sự mỏng đi và gia tốc của các sông băng phụ lưu của chúng, điều đó có nghĩa là nhiều nước ngọt hơn được bơm vào đại dương xung quanh. Các hậu quả của việc này là sự gia tăng mực nước biển và thay đổi tính chất đại dương. Cả hai đều có những hậu quả tai hại tiềm tàng đối với dân số và hệ thống tự nhiên.

Trong 30 năm qua, Larsen C đã thể hiện sự thay đổi đáng kể về độ dày và mức độ băng. Tuy nhiên, vai trò của đại dương trong việc thúc đẩy những thay đổi này vẫn chưa rõ ràng.

Để hiểu những gì đang diễn ra, tôi bắt tay vào Đoàn thám hiểm biển Weddell đến một trong những khu vực xa xôi nhất trên hành tinh của chúng ta, biển Weddell ở Nam Cực. Nhóm của tôi và tôi đã tập trung vào các phép đo hải dương học của chúng tôi trong khu vực đại dương lộ ra nằm giữa Larsen C và tảng băng trôi khổng lồ A-68 mới được làm gần đây.

Phong cảnh băng giá của biển Weddell. Kinda Hutchinson

Chúng tôi muốn đo các tính chất của đại dương liền kề với thềm băng Larsen C để tìm hiểu các quá trình đang diễn ra. Mục đích là để cải thiện sự hiểu biết của chúng ta về cách đại dương có thể tác động đến sự ổn định của thềm băng. Vùng này rất quan trọng trong việc thiết lập các thuộc tính của Nước dưới đáy Nam Cực.

Nước dưới đáy Nam Cực tạo thành chi sâu của băng tải đại dương toàn cầu kiểm soát khí hậu toàn cầu.

We đã có thể xác định rằng một khối nước ngoài đang dội vào thềm lục địa liền kề với Larsen C, mang lại sức nóng cho khu vực. Dữ liệu của chúng tôi cho thấy mức độ pha trộn cao giữa nước ấm này và vùng nước rất lạnh cục bộ. Điều này có thể có tác động đến sự tan chảy của thềm băng và sự thay đổi tính chất của vùng nước mẹ ở Nam Cực.

Trước đây, người ta biết rất ít về sự pha trộn và biến đổi khối nước ngoài khơi Larsen C do điều kiện băng biển khắc nghiệt. Lớp băng dày khiến nhiều tàu không thể di chuyển vào khu vực và thu được các phép đo hải dương học trên phạm vi rộng. Điều này để lại một bức tranh không đầy đủ về các quá trình đang diễn ra và khiến chúng ta không thể nhìn thấy mối liên hệ giữa khối nước ấm tràn vào thềm lục địa và các điều kiện đại dương ở đó. các trang web dọc theo thềm băng.

Bản đồ cho thấy khu vực quan tâm ở Nam Cực. Các chấm đỏ cho thấy nơi chúng tôi thực hiện các phép đo hải dương học như là một phần của Cuộc thám hiểm biển Weddell. Kinda Hutchinson

Phá vỡ mặt bằng mới

Các phép đo chúng tôi đã thực hiện ở Biển Weddell liền kề với thềm băng Larsen C đại diện cho việc lấy mẫu độ phân giải không gian cao nhất trong khu vực này cho đến nay. Họ cung cấp cho chúng tôi một cái nhìn rõ ràng về các điều kiện dưới nước trong một khu vực nơi chúng tôi có rất ít dữ liệu.

SA Agulhas II hùng mạnh, một con tàu lớp băng mạnh mẽ, cho phép chúng tôi thu thập dữ liệu độ phân giải cao trong Cuộc thám hiểm biển Weddell. Kết quả tiết lộ rằng nhiệt mang vào khu vực được phân phối lại thông qua việc trộn hiệu quả với vùng nước thềm địa phương. Điều này cho thấy có khả năng biến đổi nguồn nước của nguồn nước dưới đáy Nam Cực.

Chúng tôi cũng xác định khả năng dòng nước của thềm lục địa chảy vào khoang thềm băng bên dưới Larsen C, đặt ra câu hỏi về sự tan chảy và mỏng băng trong tương lai.

Thiết bị khoa học đang được triển khai ở biển Weddell dưới ánh sáng mặt trời nửa đêm ở Nam Cực. Kinda Hutchinson

Một kết nối toàn cầu

Nước dưới đáy Nam Cực là khối nước nặng nhất trong đại dương toàn cầu. Hơn 50% trong số đó được hình thành bên cạnh thềm băng của biển Weddell.

Phát hiện của chúng tôi từ cuộc thám hiểm rất quan trọng vì mức độ pha trộn cao cho thấy mọi thay đổi xảy ra ở xa bờ biển Nam Cực có thể được truyền vào bờ thông qua sự xâm nhập của nước ấm vào thềm lục địa. Sự pha trộn của nước này với nước mẹ ở Nam Cực có thể thay đổi tính chất của khối nước quan trọng toàn cầu này.

Các đặc điểm của Nước dưới rất quan trọng đối với khí hậu toàn cầu của chúng ta thông qua vai trò là khối nước ở Nam Cực này tạo điều kiện cho việc vận chuyển nhiệt, muối, carbon, oxy và chất dinh dưỡng trên khắp các đại dương trên thế giới.

Từ đâu đến đây?

Các phép đo chúng tôi đã thực hiện ở Biển Weddell có giá trị đặc biệt và cung cấp cái nhìn sâu sắc về một phần xa xôi và dữ liệu của đại dương. Nhưng các nhà khoa học cần phải vượt ra ngoài các quan sát. Chúng ta cần sử dụng các công cụ sáng tạo như mô hình khí hậu số để hiểu rõ hơn về tương tác thềm băng biển và các hiệu ứng phản hồi trên đại dương toàn cầu.

Tuy nhiên, hiện tại không có mô hình kết hợp khí hậu toàn cầu nào được sử dụng để thông báo cho Hội đồng liên chính phủ về biến đổi khí hậu (IPCC), trực tiếp kích thích lưu thông bên dưới kệ băng. Hậu quả của sự thiếu hụt này là các tương tác thềm băng đại dương quan trọng và các quá trình hình thành Nước dưới đáy, không được đưa vào một cách rõ ràng trong các mô hình được sử dụng để giúp đưa ra các chiến lược thích ứng và chính sách khí hậu.

Do đó, dự báo khí hậu toàn cầu của chúng ta đang thiếu một phần quan trọng của câu đố.

Để giải quyết vấn đề này, khí hậu đại dương cộng đồng người mẫu đang ở giai đoạn đầu bao gồm các tương tác thềm băng biển trong các dự báo khí hậu trong tương lai. Đây là một bước tiếp theo thú vị trong khoa học khí hậu.

Giới thiệu về Tác giả

Kinda Hutchinson, nghiên cứu sinh sau tiến sĩ tại Đại học Sorbonne và Đại học Cape Town, Đại học Cape Town

Bài viết này được tái bản từ Conversation theo giấy phép Creative Commons. Đọc ban đầu bài viết.

Sách liên quan

Biến đổi khí hậu: Mọi người cần biết điều gì

bởi Joseph Romm
Nguyên tắc cơ bản về vấn đề sẽ là gì trong thời đại chúng ta, Biến đổi khí hậu: Mọi người cần biết gì® là một cái nhìn tổng quan rõ ràng về khoa học, xung đột và ý nghĩa của hành tinh nóng lên của chúng ta. Từ Joseph Romm, Cố vấn trưởng Khoa học cho National Geographic Số năm sống nguy hiểm loạt và một trong những "100 người đang thay đổi nước Mỹ" của Rolling Stone Khí hậu thay đổi đưa ra những câu trả lời khoa học, thân thiện với người dùng cho những câu hỏi khó nhất (và thường bị chính trị hóa) xung quanh những gì nhà khí hậu học Lonnie Thompson đã coi là "mối nguy hiểm rõ ràng và hiện tại đối với nền văn minh." Có sẵn trên Amazon

Biến đổi khí hậu: Khoa học về sự nóng lên toàn cầu và tương lai năng lượng của chúng tôi phiên bản thứ hai

của Jason Smerdon
Phiên bản thứ hai này của Khí hậu thay đổi là một hướng dẫn dễ tiếp cận và toàn diện cho khoa học đằng sau sự nóng lên toàn cầu. Minh họa một cách tinh tế, văn bản hướng đến sinh viên ở nhiều cấp độ khác nhau. Edmond A. Mathez và Jason E. Smerdon giới thiệu rộng rãi, nhiều thông tin về khoa học làm nền tảng cho sự hiểu biết của chúng ta về hệ thống khí hậu và tác động của hoạt động của con người lên sự nóng lên của hành tinh chúng ta.Mathez và Smerdon mô tả vai trò của khí quyển và đại dương chơi trong khí hậu của chúng tôi, giới thiệu khái niệm cân bằng bức xạ và giải thích những thay đổi khí hậu xảy ra trong quá khứ. Họ cũng nêu chi tiết các hoạt động của con người ảnh hưởng đến khí hậu, như khí thải nhà kính và khí thải và nạn phá rừng, cũng như ảnh hưởng của các hiện tượng tự nhiên.  Có sẵn trên Amazon

Khoa học về biến đổi khí hậu: Một khóa học thực hành

bởi Blair Lee, Alina Bachmann
Khoa học về biến đổi khí hậu: Một khóa học thực hành sử dụng văn bản và mười tám hoạt động thực hành để giải thích và dạy về khoa học về sự nóng lên toàn cầu và biến đổi khí hậu, cách con người chịu trách nhiệm và những gì có thể được thực hiện để làm chậm hoặc ngăn chặn tốc độ nóng lên toàn cầu và biến đổi khí hậu. Cuốn sách này là một hướng dẫn đầy đủ, toàn diện cho một chủ đề môi trường thiết yếu. Các chủ đề trong cuốn sách này bao gồm: cách các phân tử truyền năng lượng từ mặt trời để làm ấm khí quyển, khí nhà kính, hiệu ứng nhà kính, sự nóng lên toàn cầu, Cách mạng công nghiệp, phản ứng đốt cháy, vòng phản hồi, mối quan hệ giữa thời tiết và khí hậu, biến đổi khí hậu, bể carbon, sự tuyệt chủng, dấu chân carbon, tái chế và năng lượng thay thế. Có sẵn trên Amazon

Từ Nhà xuất bản:
Mua hàng trên Amazon để giảm chi phí mang lại cho bạn InsideSelf.comelf.com, MightyNatural.com, và ClimateImpactNews.com miễn phí và không có nhà quảng cáo theo dõi thói quen duyệt web của bạn. Ngay cả khi bạn nhấp vào một liên kết nhưng không mua các sản phẩm được chọn này, bất kỳ thứ gì khác bạn mua trong cùng một lượt truy cập trên Amazon đều trả cho chúng tôi một khoản hoa hồng nhỏ. Không có chi phí bổ sung cho bạn, vì vậy hãy đóng góp cho nỗ lực. Bạn cũng có thể sử dụng liên kết này sử dụng cho Amazon bất cứ lúc nào để bạn có thể giúp hỗ trợ những nỗ lực của chúng tôi.