Ang “misteryo ng nawawalang yelo” ay sa wakas ay nalutas sa paggalaw ng crust ng Earth

Greenland Glaciers 2018. Credit: NIOZ, Kim Chatter

Isang bagong pandaigdigang muling pagtatayo ng yelo sa nakaraang 80,000 taon.

Sa panahon ng mga yelo, bumabagsak ang pandaigdigang average na antas ng dagat dahil maraming tubig sa dagat ang nakaimbak sa anyo ng malalaking mga Continental glacier. Hanggang ngayon, ang mga modelo ng matematika sa huling panahon ng yelo ay hindi pa nababagay ang pagtaas ng antas ng dagat at ang kapal ng masa ng glacier: ang tinatawag na nawawalang problema sa yelo. Ang isang internasyonal na pangkat ng mga mananaliksik sa klima ay nagtagumpay sa paglutas ng kontradiksyon na ito sa mga bagong kalkulasyon na isinasaalang-alang ang malutong, gravitational at rotational turbulence ng solidong lupa, bukod sa kanila Dr. Paulo Stochi (NIOZ) ng Royal Netherlands Marine Research Institute.

Ang pag-aaral na ito ay nai-publish na ngayon sa journal Mga Komunikasyon sa Kalikasan, Magagawa bang maisulong ang pananaliksik sa nakaraang klima at makakatulong na gawing mas mahusay ang mga pagtataya sa antas ng dagat para sa hinaharap.

Paulo Stoichi: “Ang aming bagong pagbabagong-tatag ay nagbabago sa kung ano ang naisip namin tungkol sa pandaigdigang masa ng yelo sa huling panahon ng yelo. Ang kabuuang masa ng huling mga yelo na yelo na yelo ay 20% na mas maliit at naipon nang mas mabilis kaysa sa dating naisip. “

Lumalaki at natutunaw ang mga glacier

Sa pagbabago ng mga edad ng yelo at mainit na panahon, ang mga glacier sa Greenland, Hilagang Amerika at Europa ay lumalaki at lumiliit sa sampu-sampung libong taon. Ang mas maraming tubig ay nakaimbak sa anyo ng yelo, mas mababa ang tubig na mayroong mga karagatan – at mas mababa ang antas ng dagat. Nais malaman ng mga mananaliksik sa klima kung magkano ang matutunaw na mga glacier sa panahon ng pagbabago ng klima na ginawa ng tao sa mga darating na siglo at kung magkano ang antas ng dagat na tataas bilang isang resulta. Upang gawin ito, tinitingnan nila ang nakaraan. Kung magtagumpay ang isang tao sa pag-unawa sa paglago at pagtunaw ng mga glacier sa nakaraang niyebe at ng maiinit na panahon, ang isa ay maaaring magpasya para sa hinaharap.

“Ang isyu ng nawawalang niyebe”

Ngunit ang pananaw na ito ng nakaraan ay mahirap sapagkat ang kapal ng mga glacier at ang taas ng antas ng dagat ay hindi na masusundan. Samakatuwid ang mga mananaliksik sa klima ay dapat na masigasig na mangolekta ng mga pahiwatig na maaaring magamit upang muling maitayo ang nakaraan. Gayunpaman, depende sa mga pahiwatig na kinokolekta mo, magkakaiba ang mga resulta at tila magkasalungat sa bawat isa. Ang mga nakaraang modelo at kalkulasyon ay humantong sa tinatawag na “nawawalang yelo” na palaisipan.

Ang katibayang geolohikal mula sa mga lugar ng dagat ay nagpapahiwatig na ang antas ng dagat ay maaaring 120-140 m mas mababa kaysa sa ngayon sa panahon ng huling edad ng yelo 20,000 taon na ang nakakaraan. Ang kawalan ng katiyakan ng data na ito ay napakalaking. Upang makalkula ang mababang antas ng dagat na ito, ang Greenland ay dapat na dalawang beses na pandaigdigan sa buong mundo tulad ng kasalukuyang antas ng yelo. Gayunpaman, ayon sa mga modelo ng klima, ang mga masang glacial na ito ay hindi maaaring malaki sa oras na iyon. Gayundin, walang ebidensya sa pangheograpiya para sa gayong malaking yelo sa mataas na latitude.

Paano ipaliwanag na ang tubig ay wala sa karagatan at sa parehong oras na ito ay hindi kahit na nakaimbak sa freezer sa lupa?

80,000 taon ng mga pagbabago sa antas ng yelo at dagat ang tiyak na itinayong muli

Ang isang internasyonal na pangkat ng mga siyentista na pinangunahan ni Dr. Evan Cowan (sa Alfred-Wegener-Institute, Helmholtz-Gentrum para sa Polar-and Merespersing, Primerhaven) ay nalulutas na ang problemang ito sa isang bagong pamamaraan. Kabilang sa mga ito ay si Dr. Pavlo Stoichi, isang geophysicist sa The Royal Netherlands Institute for Sea Research.

“Natagpuan namin ang isang paraan upang tumpak na maitayong muli ang nakaraang 80,000 taon ng mga sheet ng yelo at antas ng dagat,” sabi ni Dr. Pavlo Stoichi, na nag-ambag sa paglikha ng isang pandaigdigang modelo ng yelo. Ang gulo ng solidong lupa.

Pinagsasama ng kanilang bagong modelo ang kaugnay na paggalaw ng ibabaw ng karagatan sa ibabaw ng lupa, na mas mababa kaysa sa mga lokal na antas ng dagat ngayon. Sa ganitong paraan, ang mga nakaraang lokal na antas ng dagat ay mas mababa kaysa sa ngayon, na hindi nangangailangan ng isang hindi kapani-paniwalang malaking pandaigdigang masa ng yelo. Gumalaw ang mga paggalaw ng Solid Earth!

Itinayong muli ang paleotography

llustration: Itinayong muli na baleotography sa huling maximum na glacial (20,000 taon na ang nakakaraan) (https://doi.pangaea.de/10.1594/PANGAEA.905800), kapal at mga margin ng glacier. Kredito: AWI

Pag-unawa sa pag-uugali ng mga glacier sa pamamagitan ng pagtingin sa manta ng Earth

Sa bagong pamamaraan, ang mga siyentista sa wakas ay nag-ayos ng antas ng dagat at ng yelo na bilang ng glacier: ayon sa kanilang mga kalkulasyon, ang antas ng dagat ay dapat na mas mababa ng 116 metro kaysa ngayon sa oras na iyon. Walang pagkakaiba sa mga tuntunin ng glacier mass.

Hindi tulad ng nakaraang pandaigdigang modelo, ang grupong ito ay tumingin ng mabuti sa mga kundisyong geolohikal na malapit at ibaba ng mga glacier na lugar, at hindi sa malalayong lugar ng karagatan: gaano katarik ang mga dalisdis ng bundok? Saan napunta sa dagat ang mga glacier? Nakagambala ba ang alitan sa bilis ng daloy ng yelo? Magkano? Kasama sa bagong modelo ang lahat ng mga lokal na salik. Nagdudulot din ito ng malutong na bitak ng yelo at tubig-load na sapilitan. Ang huli ay mahalaga sapagkat binago nila ang topograpiya ng lupa, kung kaya nakakaapekto sa daloy ng yelo at sa huli ang laki ng mga glacier.

“Ang malulubhang pagkabulok ay kinokontrol ng mga pisikal na parameter ng isang solidong lupa, tulad ng lapot,” sabi ni Paulo Stoichi. Ang mantle ng Daigdig, sa katunayan, ay kumikilos tulad ng isang napaka-lagkit na likido sa mga pagsukat sa oras ng geolohikal at nabubulok sa ilalim ng bigat ng nagbabagong mga yelo. “Sa pag-aakala ng iba’t ibang mga viscosities ng mantle ng Earth, nagdidisenyo kami ng iba’t ibang mga pag-unlad ng tanawin, na nagreresulta sa iba’t ibang mga sitwasyon para sa mga taong yelo.” Maaari na itong makipagkasundo sa mga ebidensya sa pang-dagat na pang-dagat mula sa mga lugar ng dagat nang hindi nangangailangan ng karagdagang masa.

Ang naka-install na modelo ng isotope ay kailangang i-edit

Ang teknikal na papel ni Evan Cowan at ng kanyang koponan ay tumatagal ng isang mahalagang pagtingin sa pamamaraan ng pagtantiya ng mga glacier na masa na naging pamantayan sa agham sa loob ng maraming taon: ang pamamaraan ng pagsukat ng mga isotop ng oxygen. Ang mga isotop ay mga atomo ng parehong elemento na naiiba sa bilang ng kanilang mga neutron, kaya’t magkakaiba ang timbang. Halimbawa, may mas magaan 16O Isotope at mabigat 18Isotope ng oxygen. Ang teorya ay ang ilaw 16O sumisingaw mula sa dagat at mabigat 18O ay nasa tubig. Alinsunod dito, sa panahon ng yelo, nabubuo ang malalaking mga glacier ng lupa at bumababa ang antas ng tubig sa karagatan. 18O konsentrasyon sa mga karagatan ay dapat na tumaas. Ngunit sa paglabas nito, ang itinatag na pamamaraang ito ay nagdudulot ng mga salungatan kapag inaayos ang antas ng dagat at glacier na masa na 20,000 taon na ang nakalilipas at mas maaga.

“Ang modelo ng isotope ay ginamit sa loob ng maraming taon upang matukoy ang dami ng yelo sa mga glacier milyon-milyong mga taon bago ang ating panahon. Ang aming misyon ngayon ay nagtataas ng pag-aalinlangan tungkol sa pagiging maaasahan ng pamamaraang ito,” sabi ni Paulo Stoichi. Sa gayon ipinahayag ng kamag-anak na panrehiyon ang totoong kontribusyon ng kasalukuyang pagbabago ng klima sa mga pagbabago sa antas ng dagat.

Tandaan: “Isang Bagong Pandaigdigang Muling Pagbubuo ng Yelo para sa Huling 80 000 Taon” ni Evan J. Cowan, Xu Jong, Sarah Kosrawi, Alessio Rover, Pavlo Stoichi, Anna L.C. Lohmann, 23 Pebrero 2021, Mga Komunikasyon sa Kalikasan.
DOI: 10.1038 / s41467-021-21469-w

Related articles

Comments

LEAVE A REPLY

Please enter your comment!
Please enter your name here

Share article

Latest articles

Ang lumalaking problema ng “malalim na heograpiya”

Ang maaaring mukhang isang imahe ng Tacoma ay talagang isang simulate na nilikha sa pamamagitan ng paglilipat ng mga biswal na imahe ng Beijing...

Bagong Milky Way Exterior Destroyers Bagong Sky Map ay Inilabas – Madilim na Mahalagang Mga Konsepto ay Maaaring Magbigay ng Bagong Eksperimento

Ang mga astronomo ay naglabas ng isang bagong celestial map ng Milky Way galaxy na pinakamalapit sa aming kalawakan. Kredito: NASA / JPL-Caltech...

Susunod na Generation Stable Pop-Up na Istraktura na inspirasyon ni Origami

Ni Harvard John A. Paulson School of Engineering at Applied Science Abril 22, 2021 Ang hindi masusunog na kanlungan na ito ay hindi natatakpan ng makapal...

Pinalitan ng DNA ang Y Chromosome na Nag-aambag ng Maikling Buhay na Buhay sa Mga Lipad ng Lalaki

Pagpapayaman ng Heterochromatin sa lahat ng mga chromosome. Immunofluorescence stain ng H3K9me3 sa male mitotic chromosome. Bar scale ay 50μm. Kredito:...

Pinapayagan ng mga polimer na kumakain ng polimer ang “biodegradable” na mga plastik na tunay na masusunog

Ang ginagamot na plastik (kaliwa) ay naghiwalay pagkatapos ng tatlong araw lamang sa karaniwang pag-aabono (kanan) at ganap na makalipas ang dalawang linggo. ...

Newsletter

Subscribe to stay updated.