עדויות לאגמים תת-קרחוניים

July 12, 2017 נסיגה קרחונית מואצת עקב אגמי Meltwater מתחת למעטה הקרח האנטארקטי

הקרח באנטארקטיקה היה הרבה יותר עבה והתרחב אל החוף בתקופת הקרח האחרונה מאשר היום. מדענים שיערו כי אגמים תת-קרחוניים קיימים מתחת לקרח. צוות בינלאומי של חוקרים דגמו כעת בהצלחה את שכבות המשקעים בעובי המטרים שהותירו אחריהם אגמים אלה העכשוויים על קרקעית הים. כך עולה ממחקר של גרהרד קון ועמיתיו, שפורסם לאחרונה בכתב העת Nature Communications.

מאות אגמים תת-קרחוניים קיימים כיום מתחת למעטפת הקרח האנטארקטית, כאשר אגם ווסטוק הוא הגדול והידוע ביותר. חקר מערכות האגמים הללו, שנותרו סגורות במשך אלפי שנים, כרוך באתגרים רבים. מדענים, למשל, חייבים לדבוק בהגבלות סביבתיות מחמירות כדי להימנע מלזהם את האגמים בכל דבר מעל לפני המים.

חוקרים רוסים אספו דגימות רק על ידי קידוח זהיר לתוך מעל לפני המים של אגם ווסטוק ורק בדיקת המים שנשפכו מהקידוח לפני הקפאה מיידית. כעת צוות חוקרים בראשות הגיאולוג הימי ד"ר גרהרד קון ממכון אלפרד וגנר, מרכז הלמהולץ לחקר הקוטב והים (AWI) סיפק ראיות חד משמעיות, בצורה של ניתוחי מי נקבוביות, לנוכחות של אגם תת קרחוני לשעבר על המדף היבשתי האנטארקטי.

במהלך משלחות לים אמונדסן עם שוברת הקרח המחקרית Polarstern בשנים 2006 ו-2010, חוקרי AWI ועמיתיהם הבינלאומיים אספו ליבות משקעים שהם מאשרים כעת שהם מאגמים תת-קרחוניים.

"הליבות, שאורכן עד עשרה מטרים, נאספו בעומק מים של 750 מטרים. משקעי האגם קבורים כיום מתחת לשכבה עבה של ארבעה מטרים של משקעים ימיים על קרקעית הים ", מדווח קון.

הם נלקחו מעמקים על קרקעית האוקיינוס ​​שהיו ממוקמים מתחת למעטה הקרח האנטארקטי בעבר הרחוק של כדור הארץ.

"אימתנו כעת שבתקופת הקרח האחרונה, היו גם אגמים תת-קרחוניים מתחת למעטה קרח עבה מאוד במפרץ פיין איילנד בדרום ים אמונדסן. הקרח שם נסוג כעת באופן דרמטי. , מה שאפשר לנו לדגום משקעים של אגם פליאו מהסיפון של Polarstern," אומר ד"ר קון.

נמדדה תכולת הכלוריד במים הנקבוביים כאינדיקטור למליחותם. בחלקים התחתונים של כמה ליבות משקעים הוא היה נמוך במיוחד: סימן ברור של מים מתוקים, שמקורם באגמים מתחת לקרח. המשקעים הייחודיים שהצוות אסף מספקים כעת ארכיון של תנאי סביבה משתנים באנטארקטיקה ומכסים טווח זמן מהווה ועד למקסימום הקרחון האחרון (לפני יותר מ-20,000 שנה), כאשר מפלס הים העולמי היה נמוך בכ-130 מטרים מהיום. משקעי אגמים אלה מכילים רכיבים שכמעט בלתי אפשריים לתארך, מה שמצמצם את יכולתם של מדענים להעריך את גילם.

"עם זאת, אנו יודעים שלפני כ-11,000 שנה קרחון פיין איילנד נסוג והתדלדל, מה שגרם לקרח הנע לצוף על האוקיינוס ​​כמדף קרח. כתוצאה מכך, האגמים שהיו מכוסה בעבר בקרחונים נעלם לתוך האוקיינוס, כאשר הוא הציף את המדף היבשתי של אנטארקטיקה. רק טביעת האגמים בצורת אגנים עמוקים ומשקעים נותרה השתמרה, מה שחקרנו כעת," אומר ד"ר קלאוס-דיטר הילנברנד מסקר אנטארקטיקה הבריטי.

ניטור לוויינים מראה שתנועת מים מאגם אחד למשנהו עלולה לגרום לקרחונים המנקזים את מעטה הקרח האנטארקטי לנוע מהר יותר.

"יש לקחת בחשבון היבט זה במודלים המיועדים לביצוע תחזיות לגבי ההתנהגות והדינמיקה העתידית של המוני קרח, ואיתם, מידת העלייה של פני הים," מסביר הגיאולוג הימי של AWI Kuhn.

על פי מחקר שני, שלו תרם קון ופורסם ב-Nature Communications ב-17 במרץ 2017, הוא הוסיף: "יש לנו את כל הסיבות להאמין שיש יותר אגמים תת-קרחיים באנטארקטיקה - ויותר מכך בתקופת הקרח האחרונה - מכפי שהניחו בעבר. בנוסף, קרחונים כמו אלו באי התת-אנטארקטי של דרום ג'ורג'יה ושכבות קרח הגיבו בהרבה יותר רגישות ומהירה לשינויי אקלים ממה שהניחו בעבר."

מחקרים אלו התאפשרו על ידי שיתוף פעולה הדוק בין מכון אלפרד וגנר וחוקרים עמיתים מהסקר האנטארקטי הבריטי (BAS), אוניברסיטת אוטרכט, מצפה הכוכבים של למונט-דוהרטי מאוניברסיטת קולומביה (ארה"ב), ואוניברסיטאות ברמן ולייפציג.