Pagbabasag ng yelo sa pagtunaw ng yelo at pagbuo ng yelo sa lawa

Ang dynamics ng koneksyon ng sheet ng yelo at pagpapakita ng mga galaw na paggalaw ng kombeksyon sa layer ng tubig. 3D simulation ng mas mababang ibabaw sa 8oC at kredito sa itaas na ibabaw -10 C .: Chao Sun.

Ang isang mas mahusay na pag-unawa sa pagtunaw ng glacier at pagbuo ng yelo sa lawa ay magbibigay ng mga bagong tagapagpahiwatig ng pagbabago ng klima.

Si Eric Hester ay naghabol ng mga glacier sa nakaraang tatlong taon. Si Hester, isang mag-aaral na nagtapos sa matematika sa Unibersidad ng Sydney, Australia, at mga mananaliksik sa Woods Hole Oceanographic Institute sa Massachusetts na pinag-aaralan kung paano hinuhubog ng hugis ng isang glacier kung paano ito natutunaw.

Si Claudia Senetis, isang physicist at Oceanographer na nagtatrabaho kasama si Hester sa proyekto, ay nagsabi: “Natutunaw ang yelo kapag natutunaw. “Lumilikha ito ng iba’t ibang mga hugis, lalo na sa ibaba, tulad ng paraan ng paghuhulma ng hangin sa isang bundok sa pangmatagalan.”

Sa ika-73 na Taunang Pagpupulong ng American Physical Society of Liquid Physics, ipinakita ni Hester ang mga resulta ng mga eksperimento ng kanyang koponan, na naglalayong maunawaan kung paano binabago ng pagkatunaw ang mukha ng isang lumiliit na glacier – at kung paano nakakaapekto ang pagkatunaw ng mga pagbabagong iyon.

Ang dynamics ng glacier melting ay nawawala mula sa karamihan sa mga modelo ng klima, sinabi ni Sentis. Ang pagsasama sa mga ito ay maaaring makatulong na hulaan: ang mga glacier ay nagbubuhos ng sariwang tubig mula sa mga sheet ng yelo sa mga karagatan at itaas ang mga komunidad ng mga organismo. Ang mga glacier ay ang pangunahing mapagkukunan ng freshwater sa Greenland Fjords – at isa ring makabuluhang nag-ambag sa pagkawala ng tubig-tabang sa Antarctica. Ang mga glacier ay may mahalagang papel sa klima at hindi dapat pansinin sa mga modelo, sinabi ni Sentis. Ang pisika ng natutunaw na yelo ay lubos na nauunawaan, at ang ilang mga modelo ay ginagawang tumpak ito, sinabi niya. Ang iba ay hindi. “Ngunit ang hindi mo magagawa sa mga simulation na iyon ay baguhin ang hugis ng yelo.”

Ang mga glacier ay nabuo na may malawak na hanay ng mga hugis at sukat, sinabi ni Hester, at ang mga natatanging proseso ng thermodynamic ay nakakaapekto sa iba’t ibang mga ibabaw. Ang pundasyon, na nakalubog sa tubig, ay hindi natutunaw tulad ng tagiliran. “Hindi lahat ng mukha ay natutunaw pareho,” sabi ni Senetis.

Isinubsob ni Hester ang kanyang mga eksperimento sa isang float ng dyed ice, tumawid sa daanan ng pinaghihigpitang tubig, at pinanood na natunaw ito. Nalaman niya at ng kanyang mga kasamahan na ang panig na nakaharap sa kasalukuyang natunaw nang mas mabilis kaysa sa mga panig na tumatakbo kahilera sa stream. Sa pamamagitan ng pagsasama-sama ng mga pang-eksperimentong at de-numerong diskarte, nakalista si Hester at ang kanyang mga tagatulong sa mga mapaghahambing na implikasyon ng mga kadahilanan tulad ng kamag-anak na bilis ng tubig at ratio ng aspeto o ang ratio ng taas sa lapad sa isang panig. Hindi nakakagulat, natagpuan nila na mayroong isang mabagal na rate ng pagtunaw sa ilalim.

Sinabi ng Senado na ang plano ni Hester ay magkakasama sa mga nagtutulungan mula sa iba’t ibang mga disiplina at mga bansa, at na ang nasabing pansamantalang plano ay mangangailangan ng magkakaibang pakikipagtulungan. “Ang pagtatrabaho mag-isa ay hindi gaanong epektibo sa bagay na ito.”

Ang iba pang mga pag-aaral na tinalakay sa pagpupulong ay nakatuon sa pagbuo ng yelo sa halip na matunaw. Si Giorong Hong, isang inhinyero sa St. Anthony Falls Laboratory sa University of Minnesota sa Minneapolis, ay tinalakay ang mga resulta ng mga eksperimento na ipinapakita kung paano nakakaapekto ang kaguluhan sa parehong bilis at pamamahagi kapag bumagsak ang snow at umayos. Ang mga natuklasan na ito ay makakatulong sa mga siyentipiko na mas maunawaan ang ulan, sinabi ni Hong.

Ang isa pang proyekto na ipinakita ng pisisista na si Chao Sun at ng kanyang koponan mula sa Tsinghua University sa Tsina sa isang sesyon tungkol sa kombeksyon at mga alon na hinimok ng float na nakatuon sa pagbuo ng yelo sa mga lawa.

Si Sun, na nagtrabaho sa isang bigay kasama si Jiki Wang ng Tsinghua University of China’s Science Science Foundation, Enrico Calzavarini ng Lilly University sa Pransya, at Federico Tochi ng Eindhoven University of Technology sa Netherlands, ay nagpakita kung paano nabuo ang yelo sa isang lawa ng likido na dinamika sa ibaba.

Ang isang lawa ay maaaring may mga layer ng tubig na may iba’t ibang density at temperatura. “Ang mga pagkakaiba-iba ng density ng tubig ay maaaring magpalitaw ng malawak na likido ng dinamika sa ilalim ng paglipat ng harapan ng yelo at lubhang baguhin ang pag-uugali ng computer,” sabi ni Sun. “Ito ay higit na pinansin sa mga nakaraang pag-aaral.”

Ang koponan ng Araw ay pinagsama ang mga pisikal na eksperimento, mga simulasyong pang-numero, at mga modelo ng teoretikal upang tuklasin ang ugnayan sa pagitan ng yelo at (magulong) mga agos ng koneksyon. Natukoy nila ang apat na natatanging mga rehimen ng iba’t ibang mga dinamika ng daloy, na ang bawat isa ay nakikipag-ugnay sa iba pang mga layer at yelo sa sarili nitong mga paraan. Kahit na sa problemang iyon, ang koponan ay nakabuo ng isang tumpak na teoretikal na modelo na maaaring magamit sa mga pag-aaral sa hinaharap.

“Humantong ito sa isang makatwirang pagtatantya ng kapal ng yelo at oras ng pag-icing,” sabi ni Sun.

Sinabi niya na dahil ang pagbuo ng yelo at pagtunaw ay may mahalagang papel sa klima, ang isang mas mahusay na pag-unawa sa mga likidong dinamika sa likod ng prosesong ito ay makakatulong sa mga mananaliksik na tumpak na makilala at mapag-aralan ang mga marka ng umiinit na mundo. “Ang oras na kinakailangan para mabuo ang yelo at matunaw, halimbawa, ay maaaring magbigay ng isang tagapagpahiwatig ng pagbabago ng klima.”

I-highlight ang mga buod

Paano nakakaapekto sa pagtunaw ang hugis ng glacier?

Ang mga dinamika ng pagbuo ng yelo sa pagkaligalig ng atmospera

Ang paglago ng yelo sa lawa ay nakasalalay sa likido na dynamics sa ilalim nito

Related articles

Comments

LEAVE A REPLY

Please enter your comment!
Please enter your name here

Share article

Latest articles

Pinagbubuti ng bagong disenyo ang kahusayan ng mga susunod na henerasyong Perovskite solar panel

May-akda David L. Chandler, Massachusetts Institute of Technology Pebrero 27, 2021 Ipinapakita ng imaheng ito ang mga photovoltaic compound ng pereuskite na may mga indibidwal na...

Sinabi ng mga mananaliksik na natuklasan nila ang mga misteryo ng mga buwan ng Mars

Ang artista ay maaaring pinagmulan ng pilosopiya at ang pagkamatay ng hidwaan sa pagitan ng unang buwan ng Mars at mga asteroid. Kredito:...

Mga pagkakasunud-sunod ng 64 Perpektong Mga Genome ng Tao upang mas mahusay na makuha ang pagkakaiba-iba ng genetiko

Gusali ng genome. Utang: NIH Ang Susunod na Mga Genome ng Tao ay Magsisilbing isang Bagong Sanggunian para sa Pagpaplano ng Genetic Genetic at...

Patuloy na sinusubaybayan ng bagong patch ng balat ang mga signal ng cardiovascular at antas ng biochemical

Ang malambot na nababanat na patch na ito ay maaaring sabay na kontrolin ang presyon ng dugo at antas ng biochemical ng isang gumagamit....

Ang unang pandaigdigang pagtatantya na ang kalikasan ay gumagamot ng 41.7 milyong toneladang basura ng tao sa isang taon

Ipinapakita ng larawang ito ang hindi ginagamot na dumi sa alkantarilya malapit sa mga pakikipag-ayos sa Peri-urban Hyderabad. Kredito: Tishat Poonthu Ayon sa mga...

Newsletter

Subscribe to stay updated.