Nová studie vědců NASA prokázala, že geotermální zdroj tepla zvaný plášť chocholů, hluboko pod zemí v Marie Bird v Antarktidě, vysvětluje rychlé tání, které vytváří jezera a řeky pod ledovým štítem. I když zdroj tepla není novou nebo rostoucí hrozbou pro ledovou pokrývku Západního Antarktidy, může to pomoci vysvětlit, proč je ledová destička dnes nestabilní.
Stabilita ledového příkrovu úzce souvisí s tím, kolik vody proudí zespodu, což usnadňuje klouzání ledovců. Porozumění zdrojům a budoucnosti roztavené vody v Západní Antarktidě je důležité při hodnocení rychlosti, jakou se může led roztavit a zvýšení hladin oceánské vody.
Ledovce Antarktidy jsou nestabilní a plné řek a jezer, z nichž největší je jezero Erie. Mnoho jezer rychle zaplní a vypustí, což způsobí, že ledová hladina nad nimi stoupá a klesá až 6 metrů. Hnutí umožňuje vědcům odhadnout, kde a kolik vody by mělo existovat.
Asi před 30 lety vědec z University of Colorado Denver navrhl, že teplo z podzemí pláště Marie Bird by mohlo vysvětlit regionální vulkanickou aktivitu a topografickou funkci kupole. Tento koncept podporuje velmi nedávné seismické zobrazování.
S malými přímými měřeními, která existují podél ledu, vědci v JPL přišli s lepším způsobem, jak studovat nápad pláště pláště pomocí numerických simulací. Použili model systému ledových plátů (ISSM), numerický popis fyziky ledových plátů vyvinutý vědci z JPL a Kalifornské univerzity v Irvine.
Aby byl model realistický, vědci sledovali změny povrchu ledové vrstvy pomocí dat ze satelitu IceSat NASA a letecké kampaně Operation IceBridge.
Protože umístění a velikost možného oblaku pláště nebyly známy, otestovali celou škálu toho, co bylo fyzicky možné pro několik parametrů, a produkovaly desítky různých simulací.
Zjistili, že tok energie z pláště pláště by neměl být větší než 150 miliwattů na metr čtvereční. Pro srovnání, v regionech Spojených států bez sopečné činnosti se tok tepla ze zemského pláště pohybuje v rozmezí od 40 do 60 miliwattů.
Propagační video:
V Yellowstonském národním parku - slavném geotermálním hotspotu - se teplo zespodu pohybuje kolem 200 miliwattů na metr čtvereční v průměru přes park, i když jednotlivé geotermální vlastnosti, jako jsou gejzíry, jsou mnohem teplejší.
Simulace vědců Serucy a Ivins využívající tepelný tok vyšší než 150 miliwattů na metr čtvereční ukázaly příliš mnoho tání, než aby odpovídaly údajům o vesmíru, s výjimkou jednoho místa: oblasti hluboko v Rossovském moři známé intenzivními toky vody. Tato oblast vyžadovala tepelný tok alespoň 150 až 180 miliwatů na metr čtvereční. Seismické zobrazování však ukázalo, že teplo pláště v této oblasti může dosáhnout ledové pokrývky trhlinou, tj. Zlomem zemské kůry, jako se objevilo v údolí Great Rift v Africe.
Plášťové chocholy jsou považovány za úzké toky hornin, které vystupují přes zemský plášť a šíří se jako houbová čepice pod zemskou kůrou. Vztlak materiálu, z nichž některé jsou roztaveny, způsobuje, že se kůra vyboulí nahoru. Teorie pláště peří byla navržena v 70. letech 20. století, aby vysvětlila geotermální aktivitu, která se vyskytuje daleko od hranice tektonické desky, jako jsou Havaj a Yellowstone.
Plášť Marie Bird se vytvořil před 50 až 110 miliony let, dlouho předtím, než se objevil ledový štít Západní Antarktidy. Na konci poslední doby ledové, asi před 11 000 lety, prošla ledová pokrývka obdobím rychlé a trvalé ztráty ledu, kdy změny v globálních povětrnostních podmínkách a stoupající hladiny moře tlačily teplou vodu blíže k ledové pokrývce - stejně jako dnes.
„Přítomnost tohoto pláště je důležitá, protože naznačuje, že v této oblasti je led Antarktidy zranitelnější: toto další teplo zahřívá led, což naznačuje větší slabost tváří v tvář budoucím a minulým změnám životního prostředí,“tvrdí vědci.