Một tảng băng dạng bảng bị mắc kẹt trong băng biển mỏng theo mùa. Đánh dấu thương hiệu, CC BY-NC-SA
Bạn không bao giờ quên lần đầu tiên bạn nhìn thấy một tảng băng trôi. Đường chân trời của một con tàu trên biển là một không gian hai chiều và để thấy một mảnh băng ba chiều xuất hiện trong đại dương là một điều gì đó hoàn toàn. Nhưng, trong thực tế, tảng băng đầu tiên bạn nhìn thấy có khả năng là nhỏ. Hầu hết các tảng băng trôi ở phía bắc từ Nam Cực đến nơi nguy hiểm để vận chuyển đôi khi đã nhiều năm tuổi và đến cuối đời. Chúng là những mảnh nhỏ của những gì đã rời khỏi lục địa.
Tuy nhiên, thỉnh thoảng, một con quái vật thoát ra khỏi rìa Nam Cực và trôi đi. Hàng chục km dài những con berg này có thể cao khoảng 100 trên mặt biển và chạm tới hàng trăm mặt dưới bề mặt. Chúng được gọi là tảng băng trôi - và mặc dù rất hiếm khi con người nhìn thấy thứ gì đó ở quy mô như vậy, chúng là một phần của chu kỳ băng hà bình thường ở Nam Cực.
Mọi người đều biết Nam Cực là một lục địa phủ đầy băng, nhưng băng không tĩnh. Đối với một nhà khoa học, đó là một môi trường năng động - đó chỉ là một câu hỏi về thời gian bạn đang xem xét. Tuyết rơi trên lục địa và theo thời gian, nó đã hình thành các lớp băng chảy vào sông băng hướng về bờ biển.
Khi ra biển, những dòng sông băng bị gãy và giải phóng các núi băng trôi hoặc hình thành các vùng băng lớn nổi gọi là thềm băng. Ở một vài nơi đặc biệt sông băng có thể kéo dài hàng chục km vào đại dương - ngón tay khổng lồ của băng dày vài trăm mét, chỉ ra biển.
Giống như một bức tường, chúng che chắn những gì ở bên trong của chúng, và thay vì đại dương bị bao phủ bởi băng biển trôi, nó có thể mở trong suốt cả năm để hình thành cái được gọi là đa thê. Đại dương vẫn đóng băng, nhưng băng liên tục bị đẩy đi bởi những cơn gió thịnh hành. Nước mở trong suốt mùa đông giúp hải cẩu và chim cánh cụt sống sót, và kích thích sản xuất thực vật phù du.
Theo dõi các tảng băng Mega
Một bài báo nghiên cứu mới trên tạp chí Nature Communications bởi một nhóm người Pháp làm việc tại Nam Cực đã xem xét lịch sử của polynya trong dòng sông băng Mertz trở lại 250 năm. Sông băng này tạo thành một trong những ngón tay băng này vươn ra từ lục địa và polynya trong lee của nó có thể lên tới 6,000 km vuông.
Lưỡi băng (màu xanh) vào mùa hè và mùa đông. Polynya có màu vàng. Campagne et al.
Những gì họ đã làm là lấy một mẫu trầm tích cốt lõi từ đáy biển ở vùng lee (ngôi sao đỏ trong các hình ảnh trên) và nhìn lại thời gian bằng cách sử dụng các proxy khí hậu như hàm lượng titan - có thể được coi là một ủy quyền phần lớn trầm tích đến từ đất liền.
Các proxy cho chúng ta biết loài sinh vật phù du nào thống trị khu vực trong một thời kỳ cụ thể: nếu trầm tích bị chi phối bởi các loài sống ở vùng nước mở thì chúng có thể suy ra rằng polynya tồn tại và do đó sông băng Mertz có lưỡi dài kéo dài về phía bắc. Nếu trầm tích bị chi phối bởi các loài sống trong băng biển, thì polynya và lưỡi sông băng không có. Đó là một cách khá thanh lịch để điều tra dòng chảy sông băng.
Một tảng băng khổng lồ (phải) trôi chậm về phía lưỡi Mertz. Neal Young / Bộ phận Nam Cực Úc
Những gì họ tìm thấy là mỗi 70 hoặc lâu hơn nữa, Mertz polynya vắng mặt trong hàng chục năm. Cho rằng sông băng đang tiến lên khoảng 1 km mỗi năm, điều này có nghĩa là một siêu băng trôi dài hàng chục km đã hình thành thường xuyên ở khu vực này.
Ngày nay chúng ta có thể thấy điều này xảy ra trong thời gian thực gần như thông qua truy cập tuyệt vời mà chúng ta phải hình ảnh vệ tinh và trong Tháng hai 2010 một tảng băng trôi chứa gần 1 tỷ tấn nước ngọt đã vỡ tự do.
Điều gì xảy ra tiếp theo?
Bạn có thể nghĩ rằng nó sẽ trôi dạt về phía bắc, cách xa lục địa, nhưng tảng băng lớn này không có một con đường dễ dàng. Chúng đâm sầm và nảy dọc theo bất kỳ khu vực tương đối nông nào dưới đáy biển và quét sạch mọi thứ cản đường chúng. Hầu hết mọi người đều biết đánh bắt cá gây hại cho đáy biển; tưởng tượng dấu vết thiệt hại 900 tỷ tấn đá vụn dưới đáy biển có thể rời đi.
B-09B va chạm với Lưỡi băng Mertz, khiến nó vỡ ra và tạo thành một tảng băng mới. NASA / Goddard / Jeff Schmaltz
Các tảng băng rất lớn có được mã nhận dạng; cái này đã trở thành C28 vì nó là tảng băng lớn 28th từ khu vực Nam Cực này. Phải mất hai tháng để C28 đến được vùng nước sâu trước khi nó vỡ tan thành hai mảnh (C28A và C28B kể từ khi bạn hỏi) cả vẫn còn đồ sộvà cả hai tiếp tục sinh ra những tảng băng trôi khi chúng bị gãy thành những mảnh nhỏ hơn trong vài năm tới.
Khi vẫn còn gần bờ, những con berg khổng lồ này là tin xấu cho chim cánh cụt, những người đột nhiên phải đi xa hơn - quanh tảng băng trôi - để tìm biển mở và thức ăn của chúng. Những con gà lớn lên gần một tảng băng khổng lồ có thể chết đói và một số thuộc địa có thể trở nên không thể sống được.
Chim cánh cụt cũng có thể đưa ra lựa chọn cuộc sống tồi tệ. David Stanley, CC BY
Khi chúng trôi đi, những tảng băng khổng lồ này tạo ra môi trường sống của riêng chúng làm mát biển và làm mát nước, Và cũng seeding đại dương với sắt có nghĩa là nhiều tảo và sinh vật phù du ở dưới cùng của chuỗi thức ăn ở những địa điểm xa xôi như Nam Georgia, nơi tảng băng trôi mắc cạn và chết.
Trong những năm qua 50 hoặc lâu hơn, chu kỳ tăng trưởng và suy tàn mạnh mẽ trong sông băng Mertz đã bị phá vỡ. Các nhà nghiên cứu nghĩ rằng điều này là do những thay đổi quy mô lớn trong cách gió lưu thông trên Nam Cực - cái gọi là Chế độ hình khuyên miền Nam (SAM). Các nghiên cứu khác đã cho chúng ta thấy rằng cách SAM đã thay đổi trong những thập kỷ gần đây có một dấu chân con người. Dường như ngay cả ở Nam Cực, chúng ta có thể xác định tác động của con người đối với các quá trình khí hậu có khả năng đã hoạt động trong hàng ngàn năm.
Bài viết này ban đầu được xuất bản vào Conversation.
Đọc ban đầu bài viết.
Giới thiệu về Tác giả
Mark Brandon là một độc giả về Hải dương học Polar tại Đại học Mở. Ông là một nhà hải dương học cực kỳ quan tâm đến sự tương tác của đại dương với tầng đối lưu, và hiện đã xuất bản nhiều hơn các bài báo nghiên cứu 30 trong lĩnh vực này. Ông là thành viên của NERC Peer Review College, và đã ngồi trên nhiều bảng tài trợ đóng vai trò Phó chủ tịch trong nhiều dịp. Ông cũng là đồng chủ tịch của Nhóm chuyên gia ổn định băng NERC với giáo sư Tony Payne (Bristol).
Sách liên quan:
