Trong nhiều năm nay, các nhà khí hậu học đã hoang mang về một câu hỏi hóc búa rõ ràng: tại sao băng biển ở Nam Cực tiếp tục mở rộng, mặc dù với tốc độ tương đối chậm khoảng một đến hai phần trăm mỗi thập kỷ, trong khi băng biển Bắc Cực đang giảm nhanh chóng thập kỷ cuối hè)?

Chỉ vài tuần trước, Nam Cực đã thấy một kỷ lục thứ ba liên tiếp năm bao phủ băng biển. Hai bản ghi trước được đặt trong 2012 và 2013.

Để giúp đi đến tận cùng của bí ẩn này, một nhóm các nhà khoa học đã tranh thủ một robot dưới nước để giúp đo độ dày của băng. Phương tiện của họ, được gọi là SeaBED, có một sonar hướng lên trên, ánh xạ mặt dưới của các tảng băng và cung cấp các bản đồ ba chiều mới lạ, rất chi tiết về băng biển Nam Cực. Các nhà nghiên cứu trình bày những phát hiện của họ trên tạp chí Nature Geoscience.

Đo tổng cộng mười tảng băng có diện tích hơn 500,000 mét vuông, họ đã tìm thấy độ dày băng trung bình của 1.4 đến 5.5. Ở một số nơi, lớp băng dày tới 16 mét. Điều này dày hơn nhiều so với các phép đo dựa trên lĩnh vực hạn chế (chủ yếu dựa trên tàu) trước đây, có thể là do tàu có xu hướng tránh các khu vực băng biển dày hơn, do đó rất có thể có sự sai lệch lựa chọn lấy mẫu.

Vệ tinh lý tưởng sẽ có thể đánh giá độ dày băng trên một khu vực rộng hơn nhiều. Tuy nhiên, mặc dù họ đã có một số thành công ở Bắc Cực, nhưng ở đầu kia của các vệ tinh trên thế giới bị cản trở nghiêm trọng bởi kiến ​​thức kém của chúng tôi về việc có bao nhiêu tuyết trên đỉnh của bất kỳ khu vực băng nào ở Nam Cực.

Các nhà nghiên cứu báo cáo rằng băng họ đo được là trong năm đầu tiên tăng trưởng. Điều này rất quan trọng vì đây là băng biển nhiều năm (băng tồn tại hơn một mùa tan chảy mùa hè) dễ bị tăng trưởng độ dày thông qua biến dạng và gợn sóng.

Các ước tính trước đây về độ dày trung bình của băng biển Nam Cực năm đầu tiên - có niên đại ít nhất là 1986 - cho thấy trung bình nó không dày hơn một mét. Tuy nhiên, từ lâu người ta đã nhận ra rằng các tảng băng nhiều năm dày hơn tồn tại - đặc biệt là gần bờ biển và Bán đảo Nam Cực, nơi các dải băng biển có thể có kích thước của một ngôi nhà.

Mặc dù nghiên cứu mới rất quan trọng, đặc biệt là từ quan điểm đổi mới / công nghệ, tôi muốn thấy loại phân tích này được lặp lại trên một loạt các lĩnh vực khác nhau, và nếu có thể theo mùa và năm. Vào cuối mùa đông, khoảng 20 triệu km2 biển quanh Nam Cực được bao phủ bởi băng - một khu vực rộng lớn hơn Nga. Khu vực khảo sát là nhỏ so với.

Good News

Nếu kết quả được xác nhận bởi công việc trong tương lai, họ cho rằng băng biển ở Nam Cực có thể kiên cường hơn đối với sự nóng lên của khí hậu so với trước đây được đánh giá cao.

Ngoài ra, những thay đổi trong băng biển sẽ lần lượt ảnh hưởng đến băng băng trên đất liền và các tảng băng trôi nổi tự do nếu băng biển đột nhiên bị loại bỏ (hoặc dày hơn nhận ra). Điều này đặc biệt quan trọng ở các khu vực bên cạnh Bán đảo Nam Cực đang nóng lên mạnh mẽ, nơi một số thềm băng đã đột nhập vào đại dương.

Tuy nhiên, sẽ còn một thời gian nữa trước khi chúng ta biết câu trả lời cho câu hỏi quan trọng về nguyên nhân gây ra sự tăng trưởng băng biển gần đây ở Nam Cực: nó có thay đổi dòng hải lưu hay không, có thể liên quan đến sự gia tăng của các dòng chảy dưới bề mặt lạnh hơn, lạnh hơn từ những tảng băng lớn của lục địa?

Tuy nhiên, lớp băng biển ở Nam Cực dày hơn có ý nghĩa sâu sắc. Độ dày băng kiểm soát chặt chẽ sự trao đổi năng lượng giữa đại dương bên dưới và không khí bên trên - không có lớp băng, quá nhiều nhiệt sẽ rời khỏi đại dương và hòa vào bầu khí quyển.

Mặc dù nước đá là một chất cách điện rất hiệu quả, ngay khi nó đạt đến độ dày vài chục cm, điều quan trọng không kém là các lỗ trên lớp băng. Những lỗ hổng này, được biết đến như là chì và polynyas (đạo trình là các kênh trực tràng dài trong băng, trong khi đó, Poly polytaa có nguồn gốc từ Nga từ Hồi mở ra và là một lỗ mở lớn hơn, giống như hồ) hoạt động như lỗ thông hơi tự nhiên hoặc ống khói, giải phóng hàng trăm watts nhiệt trên một mét vuông vào bầu không khí quá mức.

Polynyas gần sông băng Island Island, Nam Cực. NASA, CC BỞI

Bất kỳ thay đổi nào trong việc phân phối độ dày băng có thể ảnh hưởng đáng kể đến các điểm mà các tính năng này hình thành và sự tồn tại của chúng. Do đó, công bằng mà nói rằng độ dày băng biển ở Nam Cực đóng một vai trò quan trọng trong cái mà chúng ta gọi là phản hồi khí hậu băng biển, nơi mức độ bao phủ của băng có liên quan mạnh mẽ đến sự thay đổi khí hậu toàn cầu đang diễn ra và ngược lại.

Do đó, điều quan trọng đối với các nhà khoa học là mô hình hóa hành vi băng biển để có kiến ​​thức tốt về phân bố độ dày để nuôi các mô hình của họ. Nghiên cứu này đại diện cho một bước tiến đáng kể.

Bài viết này ban đầu được xuất bản vào Conversation.
Đọc ban đầu bài viết.

Lưu ý

Edward Hanna là giáo sư về biến đổi khí hậu tại Đại học Sheffield. Sở thích nghiên cứu của ông là băng vùng cực và biến đổi khí hậu; Khí tượng / khí hậu của Greenland, Iceland và các khu vực vĩ ​​độ cao khác; Cân bằng khối lượng của dải băng Greenland và Nam Cực; Băng biển và vệ tinh viễn thám của băng biển; Năng lượng mặt trời buộc khí hậu; Khí tượng trong quá trình nhật thực.

Tuyên bố công khai: Edward Hanna không làm việc, tham khảo ý kiến, sở hữu cổ phần trong hoặc nhận tài trợ từ bất kỳ công ty hoặc tổ chức nào có lợi từ bài viết này và không có liên kết liên quan.

Robot Sub tiết lộ băng Nam Cực dày hơn suy nghĩ

Nghiên cứu được công bố trên tạp chí Nature Geoscience dựa trên bản đồ băng 3D từ dữ liệu tàu ngầm của robot cho thấy băng biển ở Nam Cực dày hơn 1m so với giả định. Đừng quên SUBSCRIBE! nếu bạn thích video liên quan đến khí hậu. Toàn bộ câu chuyện ở đây: http://www.reportingclimatescience.com...  (Video này lịch sự: Khảo sát Nam Cực của Anh)

{youtube}https://www.youtube.com/watch?v=06PQg-JXmP8{/ youtube}

Sách giới thiệu:

Thế giới là màu xanh: Số phận của chúng ta và đại dương là một
bởi Sylvia Earle.

Cuốn sách này tie-in để chủ động lấy nét đầy tham vọng 5 năm đại dương của National Geographic về đánh bắt quá mức, được viết bằng National Geographic Explorer-in-Residence giọng điệu khó đánh cận Sylvia Earle. Qua những câu chuyện cá nhân hấp dẫn cô ấy đặt những nguy hiểm hiện tại và tương lai của các đại dương và cuộc sống nó hỗ trợ trong quan điểm cho một đối tượng công chúng.

Bấm vào đây để biết thêm thông tin và / hoặc đặt mua cuốn sách này trên Amazon.