ఎన్నో సంవత్సరాలుగా చర్చలో ఉన్న అంటార్కిటిక్ ప్రక్రియను ఇప్పుడు నేరుగా గమనించారు
అంటార్కిటికాలోని ఒక హిమనదం ఉపరితలంపై కరిగిన నీరు దాని అడుగుభాగానికి చేరి, మంచు కింద నీటి పీడనాన్ని పెంచి, సముద్రం వైపు హిమనదం కదలికను వేగవంతం చేయగలదనే విషయాన్ని శాస్త్రవేత్తలు తొలిసారి ప్రత్యక్షంగా నిర్ధారించారు.
హొక్కైడో విశ్వవిద్యాలయానికి చెందిన షిన్ సుగియామా నేతృత్వంలోని బృందం Nature Communications లో ప్రచురించిన ఈ కనుగొనం ధ్రువ శాస్త్రంలో ఉన్న ఒక పెద్ద అనిశ్చితిని పరిష్కరిస్తుంది. ఈ యంత్రాంగాన్ని గ్రీన్ల్యాండ్, అలాస్కా, యూరప్లోని పర్వత హిమనదాల్లో పరిశోధకులు చాలాకాలంగా నమోదు చేశారు, కానీ ఇదే ప్రక్రియ అంటార్కిటికాలో కూడా జరుగుతోందా అనేది ఇప్పటివరకు స్పష్టంగా లేదు.
ఇది ముఖ్యమైనది, ఎందుకంటే ప్రపంచంలోని హిమనద మంచులో అత్యధిక భాగం అంటార్కిటికాలోనే ఉంది. ఈ అధ్యయనం ప్రకారం, అంటార్కిటిక్ ఐస్ షీట్లో ప్రపంచ హిమనద మంచులో సుమారు 90% ఉంది, దాని పూర్తి నష్టం సముద్ర మట్టాన్ని సుమారు 60 మీటర్ల వరకు పెంచగలదు. అంటార్కిటిక్ మంచును ప్రభావితం చేసే ప్రతి ప్రక్రియ వెంటనే భారీ స్థాయి మార్పును కలిగించదు, కానీ హిమనదాల చలన యంత్రాంగాన్ని అర్థం చేసుకోవడం భవిష్యత్ సముద్ర మట్టం పెరుగుదలను అంచనా వేయడానికి కీలకం.
పరిశోధకులు ఏమి చేశారు
బృందం తూర్పు అంటార్కిటికాలోని లాంగ్హోవ్డే హిమనదంలో 550 మీటర్లకు పైగా లోతైన బోర్హోల్స్ తవ్వి, హిమనద అడుగుభాగానికి పీడన సెన్సర్లు మరియు కెమెరాలను దించారు. ఈ ఫీల్డ్వర్క్ ఉపగ్రహాలు చూడలేని మంచు-ఆధారం అంతరముఖంలో పరిస్థితులను నేరుగా పరిశీలించడానికి వారికి అవకాశం ఇచ్చింది.
హిమనద ఉపరితలంపై కరిగిన నీరు సరస్సులు, చెరువులుగా చేరి, తరువాత మంచులోని చీలికల ద్వారా దిగువకు చేరినట్లు పరిశోధకులు గుర్తించారు. ఈ ప్రక్రియను హైడ్రోఫ్రాక్చరింగ్ అంటారు; ఉపరితల నీటి బరువు మంచును పగలగొట్టి లోతైన పొరల వరకు మార్గాలను తెరచినప్పుడు ఇది జరుగుతుంది.
ఆ నీరు అడుగుభాగానికి చేరిన తర్వాత, అది హిమనదాన్ని కింద ఉన్న రాతి ఉపరితలం నుండి కొంతవరకు పైకి లేపేంత పీడనాన్ని పెంచింది. వాస్తవంగా, ఆ నీరు మంచు మరియు బేస్రాక్ మధ్య సరిహద్దును స్నిగ్ధం చేసి, ఘర్షణను తగ్గించి, హిమనదం వేగంగా జారడానికి వీలు కల్పించింది.
ఈ ప్రభావ పరిమాణం
అధ్యయనం ప్రకారం, 2022 జనవరిలో తీవ్రమైన ఉపరితల కరుగుదల మరియు అరుదైన వర్ష సంఘటన, అడుగుభాగ నీటి పీడనాన్ని పై మంచు బరువు యొక్క 97% ను మోయగల స్థాయికి పెంచాయి. ఆ సమయంలో హిమనదం కొద్దిగా పైకి లేచి, దాని జారుడు వేగం 10% నుంచి 20% వరకు పెరిగింది.
ఈ సంఖ్యలు ప్రాముఖ్యమైనవి, ఎందుకంటే అవి కేవలం మోడల్లోని అవకాశాన్ని కాదు, ప్రత్యక్ష యాంత్రిక ప్రతిస్పందనను చూపుతాయి. తూర్పు అంటార్కిటికా, ఖండంలోని మరికొన్ని భాగాల కంటే చల్లగా, స్థిరంగా కనిపించినప్పటికీ, తక్షణ ఉపరితల కరుగుదల ఘటనలు హిమనద చలనంలో వేగవంతమైన మార్పులను ప్రేరేపించగలవని ఈ ఫలితం చూపిస్తోంది.
వర్ష ప్రాముఖ్యత కూడా స్పష్టంగా కనిపిస్తోంది. వేడెక్కుతున్న వాతావరణంలో, అంటార్కిటికాలోని కొన్ని ప్రాంతాల్లో కరుగుదల, వర్షపాతం నమూనాలు మారే అవకాశం ఉంది. ఉపరితలంపై ద్రవ నీరు మరింత సాధారణమైతే, ఇక్కడ నమోదు చేసిన ప్రక్రియలు పెద్ద ప్రాంతంలో మరింత ప్రాధాన్యత పొందవచ్చు.
ఇది చర్చను ఎందుకు మారుస్తోంది
ఉపరితల కరిగిన నీరు ఉండటం కొత్త విషయం కాదు. ఆ నీరు అంటార్కిటికాలో నమ్మకంగా హిమనద అడుగుభాగానికి చొచ్చుకెళ్లి, ఇతరచోట్ల కనిపించే అదే రకమైన స్నిగ్ధత ప్రభావాన్ని కలిగించగలదా అనేది ఇప్పటివరకు అనిశ్చితంగా ఉంది. ఈ అధ్యయనం అది చేయగలదని పరిశీలనాత్మక ఆధారాన్ని అందిస్తోంది.
దీని అర్థం ప్రతి అంటార్కిటిక్ హిమనదం ఇప్పుడు ఇలా ప్రవర్తిస్తుందని కాదు, లేదా మొత్తం ఐస్ షీట్ ఒకే రీతిలో వేగవంతం అవుతుందని కూడా కాదు. అంటార్కిటికా విస్తారమైనది, వైవిధ్యభరితమైనది, సముద్ర ఉష్ణోగ్రతలు, ఐస్-షెల్ఫ్ స్థిరత్వం, హిమపాతం, భూప్రకృతి, అడుగుభాగ పరిస్థితులు వంటి అనేక పరస్పర కారకాల ప్రభావంలో ఉంటుంది.
అయితే ఈ ఫలితం ఒక ప్రధాన జ్ఞాన లోటును తగ్గిస్తుంది. ముఖ్యంగా తీరప్రాంతాలు మరియు ఋతువారీగా కరుగుతున్న ప్రాంతాల్లో, మంచు పైభాగంలో నీరు చేరే చోట్ల, హిమ గతి నమూనాల్లో ఉపరితలం నుంచి అడుగుభాగానికి జరిగే డ్రైనేజీని మరింత గంభీరంగా పరిగణించాల్సి ఉంటుందని ఇది సూచిస్తోంది.
వాతావరణ సంబంధం
ఈ అధ్యయనం ఐస్ షీట్లపై వాతావరణ ప్రభావాలు సాధారణ ఉపరితల కరుగుదలకే పరిమితం కాదని గుర్తు చేస్తుంది. నీరు ఒక గుణకంగా పని చేయగలదు. కరిగిన నీటి లభ్యతలో చిన్న పెరుగుదల కూడా, ఆ నీరు అడుగుభాగానికి చేరి ఘర్షణను తగ్గిస్తే, అసమానంగా పెద్ద ప్రభావాన్ని కలిగించగలదు.
అందుకే క్రయోస్ఫియర్ పరిశోధన ఇప్పుడు మొత్తం పరిమాణాలకన్నా ప్రక్రియలపై ఎక్కువగా దృష్టి పెట్టుతోంది. ఎంత మంచు కోల్పోయామన్నది ముఖ్యమే, కానీ వేడి హిమనద ప్రవర్తనను ఏ భౌతిక మార్గం ద్వారా మార్చుతుందో కూడా అంతే ముఖ్యమైనది. హైడ్రోఫ్రాక్చరింగ్, కరిగిన నీటి పారుదల, అడుగుభాగ స్నిగ్ధత ఇవన్నీ ఆ గొలుసులో భాగాలు.
గ్రీన్ల్యాండ్లో ఈ సంబంధాలు ఇప్పటికే బాగా స్థాపించబడ్డాయి. అంటార్కిటికాను అర్థం చేసుకోవడం కష్టం, ఎందుకంటే దాని పరిమాణం, దూరత్వం, వాతావరణ భేదాలు. అందుకే ఇలాంటి క్షేత్ర కొలతలు అత్యంత విలువైనవి: అవి చర్చలో ఉన్న ఒక యంత్రాంగాన్ని ప్రత్యక్షంగా గమనించిన దానిగా మార్చుతాయి.
భవిష్యత్ అంచనాలకు దీని అర్థం
సముద్ర మట్ట నమూనాలు, అప్పుడప్పుడు జరిగే కరుగుదల మరియు వర్షానికి హిమనదాలు ఎంత వేగంగా స్పందించగలవో తెలుసుకోవడంపై ఆధారపడతాయి. ఉపరితల నీరు తాత్కాలికంగా అయినా అంటార్కిటిక్ హిమనదాల వేగాన్ని రెండంకెల శాతం వరకు పెంచగలిగితే, ఆ ప్రవర్తనను భవిష్యత్ ప్రమాద అంచనాల్లో చేర్చాల్సి ఉంటుంది.
ఈ పరిశోధన అంటార్కిటిక్ మంచు నష్టం చుట్టూ ఉన్న అన్ని అనిశ్చితులను పరిష్కరించిందని చెప్పడం లేదు. ఇది మరింత మౌలికమైన పని చేస్తోంది: ఒక ముఖ్యమైన ప్రేరక శక్తి ఉన్నదని, దాన్ని నేలపై కొలవగలమని నిర్ధారిస్తోంది. దీని ద్వారా మోడలర్లకు ఈ ప్రక్రియ ఎంత విస్తృతంగా ఉంది, ఎంత తరచుగా జరుగుతోంది, వేడెక్కడం కొనసాగుతేకొద్దీ ఎలా మారవచ్చో అడగడానికి బలమైన ఆధారం లభిస్తుంది.
ప్రజలకు సందేశం ఏమిటంటే అంటార్కిటికా ఒక్కరాత్రిలోనే అకస్మాత్తుగా కూలిపోతోందని కాదు. మరింత సమర్థించదగిన takeaway ఏమిటంటే, ఈ ఖండంలోని హిమనదాలు ఉపరితల కరుగుదలతో ఇంతకు ముందు ప్రత్యక్ష ఆధారాలు చూపినదానికన్నా మరింత డైనమిక్గా అనుసంధానమై ఉండవచ్చని.
మారుతున్న ఐస్ షీట్పై స్పష్టమైన చిత్రం
ధ్రువ శాస్త్రం తరచుగా చేరడం కష్టం, కొలవడం మరింత కష్టం అయిన ప్రదేశాలలో ఓపికతో చేసిన పరిశీలనల ద్వారా ముందుకు సాగుతుంది. ఇది అటువంటి ఒక సందర్భం. హిమనదంలో లోతుగా డ్రిల్ చేసి, దాని కింద ఏమి జరిగిందో చూసి, పరిశోధకులు సముద్ర మట్ట పెరుగుదల, ఐస్ షీట్ నమూనాల రూపకల్పన, వాతావరణ ప్రమాదాలపై ప్రత్యక్ష ప్రభావాలు కలిగిన ఒక యంత్రాంగాన్ని పట్టుకున్నారు.
ఈ అధ్యయనం ముఖ్యమైనది, ఎందుకంటే ఇది నాటకీయ శీర్షికను ఇవ్వదు, కానీ అంటార్కిటిక్ హిమనదాలు ఎలా కదలగలవో అనే వివాదాస్పద అంశాన్ని పరిష్కరిస్తుంది. వాతావరణ శాస్త్రంలో, ఇలాంటి పరిష్కారమైన అంశాలే చివరికి పెద్ద అంచనాలను మరింత పదునుపెడతాయి.
ఈ వ్యాసం Phys.org నివేదిక ఆధారంగా రూపొందింది. మూల వ్యాసాన్ని చదవండి.
Originally published on phys.org
