দীর্ঘদিন ধরে বিতর্কিত অ্যান্টার্কটিক প্রক্রিয়া এখন সরাসরি পর্যবেক্ষণ করা হয়েছে

বিজ্ঞানীরা প্রথমবারের মতো সরাসরি নিশ্চিত করেছেন যে অ্যান্টার্কটিকার একটি হিমবাহের পৃষ্ঠের গলনজল তার ভিত্তিতে নেমে যেতে পারে, বরফের নিচে পানির চাপ বাড়াতে পারে, এবং সমুদ্রের দিকে হিমবাহের গতি ত্বরান্বিত করতে পারে।

হোক্কাইডো বিশ্ববিদ্যালয়ের শিন সুগিয়ামার নেতৃত্বাধীন দলটির এই অনুসন্ধান Nature Communications-এ প্রকাশিত হয়েছে, যা মেরু বিজ্ঞানের একটি বড় অনিশ্চয়তা দূর করেছে। গবেষকেরা এই প্রক্রিয়া গ্রিনল্যান্ড, আলাস্কা এবং ইউরোপের পার্বত্য হিমবাহে দীর্ঘদিন ধরে নথিভুক্ত করেছেন, কিন্তু অ্যান্টার্কটিকায়ও একই প্রক্রিয়া কাজ করছিল কি না, তা এতদিন অমীমাংসিত ছিল।

এটি গুরুত্বপূর্ণ, কারণ বিশ্বের অধিকাংশ হিমবাহের বরফ অ্যান্টার্কটিকায় রয়েছে। গবেষণায় বলা হয়েছে, অ্যান্টার্কটিক আইস শিটে বিশ্বব্যাপী হিমবাহের বরফের প্রায় 90% আছে এবং এটি সম্পূর্ণভাবে হারিয়ে গেলে সমুদ্রপৃষ্ঠ প্রায় 60 মিটার বাড়তে পারে। অ্যান্টার্কটিক বরফকে প্রভাবিত করা সব প্রক্রিয়া সঙ্গে সঙ্গে বড় আকারের পরিবর্তন আনে না, তবে হিমবাহের গতিবিদ্যা বোঝা ভবিষ্যতের সমুদ্রপৃষ্ঠ বৃদ্ধির পূর্বাভাসের জন্য অত্যন্ত জরুরি।

গবেষকেরা কী করেছেন

দলটি পূর্ব অ্যান্টার্কটিকার ল্যাংহোভডে হিমবাহে 550 মিটারেরও বেশি গভীর বোরহোল খনন করে এবং হিমবাহের তলদেশে চাপ সেন্সর ও ক্যামেরা নামিয়েছে। এই মাঠপর্যায়ের কাজ তাদের বরফ-ভিত্তি সংযোগস্থলে অবস্থা সরাসরি দেখতে সাহায্য করেছে, যা উপগ্রহে দেখা সম্ভব নয়।

গবেষকেরা দেখেছেন, হিমবাহের পৃষ্ঠে গলনজল হ্রদ ও পুকুরে জমে পরে বরফের ফাটল দিয়ে নিচে নেমে যায়। এই প্রক্রিয়াকে হাইড্রোফ্র্যাকচারিং বলা হয়, যখন পৃষ্ঠের পানির ওজন বরফে ফাটল ধরাতে এবং গভীর স্তরের দিকে পথ খুলতে সাহায্য করে।

পানি তলদেশে পৌঁছানোর পর তা এমন চাপ বাড়ায় যে হিমবাহটি নিচের শিলাস্তর থেকে আংশিকভাবে উঠে আসে। ফলে পানি বরফ ও শিলার মধ্যবর্তী সীমানাকে পিচ্ছিল করে, ঘর্ষণ কমায়, এবং হিমবাহকে দ্রুত সরে যেতে দেয়।

প্রভাবের মাত্রা

গবেষণা অনুযায়ী, 2022 সালের জানুয়ারিতে তীব্র পৃষ্ঠ গলন এবং এক বিরল বৃষ্টিপাতের ঘটনা তলদেশীয় পানির চাপকে এতটাই বাড়িয়ে দেয় যে তা উপরের বরফের ওজনের 97% বহন করছিল। সেই সময়ে হিমবাহটি সামান্য উঁচু হয়ে ওঠে এবং তার স্লাইডিং গতি 10% থেকে 20% বেড়ে যায়।

এই সংখ্যাগুলো গুরুত্বপূর্ণ, কারণ এগুলো কেবল একটি মডেলভিত্তিক সম্ভাবনা নয়, সরাসরি যান্ত্রিক প্রতিক্রিয়া দেখায়। ফলাফলটি প্রমাণ করে যে পূর্ব অ্যান্টার্কটিকাতেও, যাকে অনেক সময় মহাদেশের কিছু অংশের তুলনায় ঠান্ডা ও বেশি স্থিতিশীল ধরা হয়, স্বল্পস্থায়ী পৃষ্ঠ গলনের ঘটনা হিমবাহের গতিতে দ্রুত পরিবর্তন ঘটাতে পারে।

বৃষ্টিপাতের গুরুত্বও এখানে স্পষ্ট। উষ্ণতর জলবায়ুতে অ্যান্টার্কটিকার কিছু অঞ্চলে গলন ও বৃষ্টিপাতের ধরন বদলানোর সম্ভাবনা রয়েছে। যদি পৃষ্ঠে তরল পানি আরও সাধারণ হয়ে ওঠে, তাহলে এখানে নথিভুক্ত প্রক্রিয়াগুলো বৃহত্তর এলাকায় আরও প্রাসঙ্গিক হয়ে উঠতে পারে।

কেন এটি আলোচনাকে বদলে দেয়

পৃষ্ঠের গলনজলের অস্তিত্ব নতুন নয়। প্রশ্ন ছিল, সেই পানি কি অ্যান্টার্কটিকায় নির্ভরযোগ্যভাবে হিমবাহের তলদেশে পৌঁছে অন্যত্র দেখা একই ধরনের স্নিগ্ধকরণ প্রভাব তৈরি করতে পারে কি না। এই গবেষণা পর্যবেক্ষণমূলক সমর্থন দেয় যে তা পারে।

এর মানে এই নয় যে প্রতিটি অ্যান্টার্কটিক হিমবাহ এখন এইভাবে আচরণ করে বলে জানা গেল, বা পুরো আইস শিট সমানভাবে দ্রুততর হবে। অ্যান্টার্কটিকা বিশাল, বৈচিত্র্যময়, এবং মহাসাগরের তাপমাত্রা, আইস-শেলফের স্থিতিশীলতা, তুষারপাত, ভূপ্রকৃতি, এবং তলদেশীয় অবস্থার মতো বহু পারস্পরিক উপাদান দ্বারা নিয়ন্ত্রিত।

তবে এই ফলাফল একটি বড় জ্ঞানঘাটতি কমায়। এটি ইঙ্গিত দেয় যে গবেষকদের আইস-ডাইনামিক্স মডেলে পৃষ্ঠ থেকে তলদেশে নিষ্কাশনকে আরও গুরুত্ব দিতে হবে, বিশেষ করে উপকূলীয় এবং মৌসুমভিত্তিকভাবে গলনশীল অঞ্চলে, যেখানে বরফের উপরিভাগে পানি জমতে পারে।

জলবায়ু সংযোগ

এই গবেষণা আরও মনে করিয়ে দেয় যে বরফ-চাদরের ওপর জলবায়ুর প্রভাব কেবল সরল পৃষ্ঠ গলনে সীমাবদ্ধ নয়। পানি একটি বর্ধক হিসেবে কাজ করতে পারে। গলনজলের পরিমাণে সামান্য বৃদ্ধি হলেও, সেই পানি যদি তলদেশে পৌঁছে ঘর্ষণ কমায়, তাহলে তুলনামূলকভাবে অনেক বড় প্রভাব ফেলতে পারে।

এ কারণেই ক্রায়োস্ফিয়ার গবেষণা এখন মোট বরফহ্রাসের পাশাপাশি প্রক্রিয়ার দিকেও বেশি মনোযোগ দিচ্ছে। কতটুকু বরফ হারাল, তা গুরুত্বপূর্ণ; কিন্তু উষ্ণতা কোন ভৌত পথে হিমবাহের আচরণ বদলায়, সেটিও সমান গুরুত্বপূর্ণ। হাইড্রোফ্র্যাকচারিং, গলনজলের নিষ্কাশন, এবং তলদেশীয় স্নিগ্ধকরণ এই শৃঙ্খলের অংশ।

গ্রিনল্যান্ডে এই সম্পর্কগুলো ইতিমধ্যেই সুপ্রতিষ্ঠিত। অ্যান্টার্কটিকাকে বোঝা কঠিন হয়েছে এর বিশালতা, দূরত্ব, এবং জলবায়ুগত পার্থক্যের কারণে। তাই এ ধরনের ক্ষেত্রভিত্তিক পরিমাপ বিশেষভাবে মূল্যবান: এগুলো বিতর্কিত একটি প্রক্রিয়াকে পর্যবেক্ষিত প্রক্রিয়ায় রূপান্তর করে।

ভবিষ্যৎ পূর্বাভাসে এর অর্থ

সমুদ্রপৃষ্ঠের মডেল নির্ভর করে এই বিষয়ে যে হিমবাহগুলো কত দ্রুত মাঝে মাঝে গলন ও বৃষ্টির প্রতিক্রিয়া জানাতে পারে। যদি পৃষ্ঠের পানি কখনও কখনও অ্যান্টার্কটিক হিমবাহকে দ্বি-অঙ্কের শতকরা হারে দ্রুততর করতে পারে, এমনকি অল্প সময়ের জন্যও, তাহলে সেই আচরণ ভবিষ্যৎ ঝুঁকি হিসাবের মধ্যে অন্তর্ভুক্ত করতে হতে পারে।

এই গবেষণা অ্যান্টার্কটিক বরফক্ষয়ের সব অনিশ্চয়তা সমাধান করার দাবি করে না। এটি আরও মৌলিক কিছু করে: এটি নিশ্চিত করে যে একটি গুরুত্বপূর্ণ উদ্দীপক আছে এবং সেটি মাটিতে মাপা যায়। এর ফলে মডেল নির্মাতারা জানতে পারেন প্রক্রিয়াটি কতটা বিস্তৃত, কত ঘন ঘন ঘটে, এবং উষ্ণতা বাড়ার সাথে সাথে কীভাবে পরিবর্তিত হতে পারে।

সাধারণ পাঠকের জন্য বার্তাটি এই নয় যে অ্যান্টার্কটিকা হঠাৎ এক রাতে ভেঙে পড়ছে। বেশি যুক্তিসঙ্গত takeaway হলো, মহাদেশটির হিমবাহগুলো পৃষ্ঠ গলনের সঙ্গে আগের তুলনায় আরও গতিশীলভাবে যুক্ত থাকতে পারে।

পরিবর্তনশীল আইস শিটের আরও স্পষ্ট চিত্র

মেরু বিজ্ঞান প্রায়ই কঠিনভাবে পৌঁছানো এবং আরও কঠিনভাবে মাপা যায় এমন জায়গায় ধৈর্যশীল পর্যবেক্ষণের মাধ্যমে এগোয়। এটি সেসব ক্ষেত্রেরই একটি। হিমবাহের গভীরে ড্রিল করে এবং তার নিচে কী ঘটল তা দেখে গবেষকেরা এমন একটি প্রক্রিয়া ধরতে পেরেছেন, যার সমুদ্রপৃষ্ঠ বৃদ্ধি, আইস-শিট মডেলিং, এবং জলবায়ু ঝুঁকির ওপর সরাসরি প্রভাব রয়েছে।

এই গবেষণা গুরুত্বপূর্ণ, কারণ এটি কোনো নাটকীয় শিরোনাম দেয় না, বরং অ্যান্টার্কটিক হিমবাহ কীভাবে চলতে পারে, সেই বিতর্কিত বিষয়টি মীমাংসা করে। জলবায়ু বিজ্ঞানে, এই ধরনের মীমাংসিত পয়েন্টগুলোই শেষ পর্যন্ত বড় পূর্বাভাসকে আরও নির্ভুল করে।

এই নিবন্ধটি Phys.org-এর প্রতিবেদনের ভিত্তিতে। মূল নিবন্ধ পড়ুন.

Originally published on phys.org