การเดินทางสู่ธารน้ำแข็งของแอนตาร์กติกา

February 13, 2017 การวิจัยจะปรับปรุงการคาดการณ์ระดับน้ำทะเลทั่วโลก ช่วงเวลาอบอุ่นและเย็นสลับกันส่งผลต่อแผ่นน้ำแข็งแอนตาร์กติกตะวันตกอย่างไร สิ่งนี้หมายความว่าอย่างไรสำหรับระดับน้ำทะเลในปัจจุบันและอนาคต? ในการเสนอราคาเพื่อค้นหาคำตอบสำหรับคำถามเหล่านี้ นักวิจัยห้าสิบคนจากสถาบัน Alfred Wegener (AWI) กำลังเดินทางไปยังทะเลอามุนด์เซน โดยเดินทางออกจากปุนตาอาเรนัส (ชิลี) เมื่อวันที่ 6 กุมภาพันธ์ รอยแตกในชั้นน้ำแข็ง Larsen และชั้นน้ำแข็ง Brunt Ice ของแอนตาร์กติก (ซึ่งเป็นที่ตั้งของสถานีวิจัย Halley ของสหราชอาณาจักร) อยู่ระหว่างการสังเกตการณ์ การสูญเสียมวลน้ำแข็งจะเกิดขึ้นเร็วกว่าในภาคมหาสมุทรแปซิฟิกของทวีปมากกว่าภาคมหาสมุทรแอตแลนติก นักวิทยาศาสตร์ที่เดินทางบนเรือวิจัยโพลาร์สเติร์น กำลังมุ่งหน้าไปยังภาคมหาสมุทรแปซิฟิกเพื่อตรวจสอบการเปลี่ยนแปลงของแผ่นน้ำแข็ง และวิธีที่สิ่งเหล่านี้มีส่วนทำให้เกิดการเปลี่ยนแปลงของระดับน้ำทะเลในอดีต พวกเขาหวังว่าจะปรับปรุงการคาดการณ์การเปลี่ยนแปลงในอนาคต ระดับน้ำทะเลเพิ่มขึ้น 19 เซนติเมตรระหว่างปี พ.ศ. 2444 ถึง พ.ศ. 2553 ภายในปลายศตวรรษนี้ การคาดการณ์บ่งชี้ว่าจะเพิ่มขึ้น 26 ถึง 82 เซนติเมตร จำนวนนี้ยังคงมีความไม่แน่นอนอยู่บ้าง โดยรุ่นล่าสุดมีแนวโน้มว่าจะเพิ่มขึ้นอีกเมตรหนึ่ง การคาดการณ์ดังกล่าวมีความสำคัญเนื่องจากทำหน้าที่เป็นรากฐานในการปรับตัวและลดผลกระทบจากการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศ เช่น ผ่านมาตรการปกป้องชายฝั่ง แม้ว่าแบบจำลองคอมพิวเตอร์ในปัจจุบันจะสามารถหาความสัมพันธ์ระหว่างน้ำแข็งกับมหาสมุทรได้ แต่ขณะนี้ยังไม่มีข้อมูลดังกล่าวสำหรับแผ่นน้ำแข็งแอนตาร์กติกตะวันตก "นั่นคือเหตุผลที่เราต้องการสำรวจว่าแผ่นน้ำแข็งได้ก้าวหน้าและถอยกลับในอดีตอย่างไร รวมถึงความแปรปรวนและอัตราเชิงพื้นที่และลำดับเวลา" ดร.คาร์สเตน โกห์ล หัวหน้านักวิทยาศาสตร์ของการสำรวจของ AWI กล่าว "โดยเฉพาะอย่างยิ่งในภูมิภาคทะเลอามุนด์เซน เราได้สังเกตเห็นการถอยกลับอย่างรวดเร็วผิดปกติในช่วงไม่กี่ทศวรรษที่ผ่านมา ซึ่งหลายคนเชื่อว่าเป็นก้าวแรกในการพังทลายของแผ่นน้ำแข็งแอนตาร์กติกตะวันตก" เขา เพิ่ม ทะเลอามุนด์เซนตั้งอยู่ในภาคมหาสมุทรแปซิฟิกของทวีปแอนตาร์กติก เป็นที่ซึ่งธารน้ำแข็งขนาดใหญ่ 2 แห่ง (ธารน้ำแข็งเกาะไพน์ และธารน้ำแข็ง Thwaites) ไหลลงสู่มหาสมุทร เพื่อขนส่งน้ำแข็งจำนวนมหาศาลจากแผ่นน้ำแข็งแอนตาร์กติกตะวันตก สำหรับแผ่นน้ำแข็งแอนตาร์กติกตะวันตก พื้นที่ส่วนใหญ่อยู่บนทวีปที่อยู่ต่ำกว่าระดับน้ำทะเล ในปัจจุบัน ขณะที่น้ำทะเลที่ค่อนข้างอุ่นไหลเวียนอยู่เหนือไหล่ทวีปของทะเลอามุนด์เซน ปฏิกิริยาที่จับต้องได้ก็เกิดขึ้นทั้งในบริเวณพื้นดินของน้ำแข็งทวีปและชั้นน้ำแข็งที่ลอยอยู่ เมื่อมหาสมุทรอุ่นขึ้น หิ้งน้ำแข็งก็เริ่มละลายจากด้านล่าง และบริเวณพื้นดินเคลื่อนตัวเข้าไปลึกเข้าไปในแผ่นดิน ส่งผลให้ธารน้ำแข็งถอยกลับ ส่งผลให้เกิดสถานการณ์ที่ครั้งหนึ่งเคยมีแผ่นน้ำแข็งหนาหลายร้อยเมตร ปัจจุบันเหลือเพียงผืน แหล่งน้ำเปิด ที่ถูกปกคลุมไปด้วยแผ่นน้ำแข็งทะเลบางๆ ตามฤดูกาล สำหรับนักธรณีวิทยา การเปลี่ยนแปลงการเคลื่อนที่ของแผ่นน้ำแข็งทำให้พวกเขาสามารถใช้แกนตะกอนจากไหล่ทวีปที่ปราศจากน้ำแข็ง เพื่อดูว่าเมื่อใดในประวัติศาสตร์โลก และทะเลอามุนด์เซนถูกปกคลุมไปด้วยน้ำแข็งหรือปราศจากน้ำแข็งมากเพียงใด พวกเขาทำเช่นนี้โดยการตรวจสอบซากสาหร่ายเซลล์เดียว (foraminifera และไดอะตอม) ซึ่งจมลงสู่พื้นทะเลเป็นตะกอนเมื่อตาย เป็นครั้งแรกที่ แท่นขุดเจาะ MARUM-MeBo70 จาก University of Bremen's Center for Marine วิทยาศาสตร์สิ่งแวดล้อม (MARUM) จะถูกนำมาใช้ในแอนตาร์กติก สามารถเจาะแกนตะกอนได้ยาวถึง 70 เมตร การวิเคราะห์แกนกลางในเวลาต่อมา เช่น การกำหนดชนิดและอายุของสาหร่ายฟอสซิล คาดว่าจะให้ข้อมูลเกี่ยวกับอุณหภูมิน้ำในอดีตและประวัติความเป็นมาของน้ำแข็งปกคลุมในทะเลอามุนด์เซน “เราวางแผนที่จะรวบรวมตัวอย่างจากยุคประวัติศาสตร์ของโลกที่มีสภาพภูมิอากาศใกล้เคียงกับที่เราคาดว่าจะได้เห็นในอีก 100 ถึง 200 ปีข้างหน้า” ดร. โกห์ลกล่าว ด้วยเหตุนี้ เป้าหมายการขุดเจาะอย่างหนึ่งจึงเป็นระหว่างธารน้ำแข็งสุดท้ายก่อนเป้าหมาย กระแสน้ำ ซึ่งเมื่อประมาณ 125,000 ปีที่แล้ว ไพลโอซีนยังเป็นที่สนใจของทีมวิจัยอีกด้วย สามถึงห้าล้านปีก่อน อุณหภูมิสูงกว่าก่อนการปฏิวัติอุตสาหกรรมสองถึงสามองศา และความเข้มข้นของคาร์บอนไดออกไซด์ในชั้นบรรยากาศ (ที่ 400 ส่วนในล้านส่วน) ก็ใกล้เคียงกับที่เป็นอยู่ทุกวันนี้ สำหรับข้อมูลเพิ่มเติม โปรดดูที่นี่