Poprvé byly pozorovány obří propady na mořském dně v Arktidě

Na souši vedlo tání permafrostu k drastickým změnám v arktické krajině, včetně sesuvů půdy, vzniku a mizení jezer a vzniku kopců. se nazývají pingos a krátery po výbuchu metanu Obsaženo v permafrostu. Tyto extrémní vlastnosti Ovlivnilo to infrastrukturu, jako jsou silnice a potrubí.

„Víme, že v arktické krajině se dějí velké změny, ale je to poprvé, co jsme byli schopni nasadit technologii, abychom viděli, že změny se dějí i na moři,“ řekl mořský geolog Charlie Ball, hlavní vědec z Monterey Bay Aquarium. . Výzkumný ústav a jeden z hlavních autorů Studie o tomto jevu byla zveřejněna v pondělí v recenzovaném vědeckém časopise PNAS.

„Je jasné, že takové velké změny by měly zásadní důsledky pro jakoukoli infrastrukturu, která by mohla být umístěna na mořském dně. V současné době je v této odlehlé části Arktidy velmi malá infrastruktura. To se však může změnit, protože pokračující oteplování způsobí, že region větší lehkost,“ dodal.

‚nečekaný‘

Asi čtvrtina Země na severní polokouli je pod zemí Powell řekl o permafrostu, včetně velkých oblastí pod mořem. Je to proto, že na konci poslední doby ledové asi před 12 000 lety byly velké oblasti permafrostu zaplaveny, když roztály ledovce a stoupala hladina moří.

Ve studijní oblasti 10 čtverečních mil (26 čtverečních kilometrů), zmapované v roce 2010 a znovu v roce 2019, našli vědci na nedávných mapách 41 strmějších kráterů, které dříve neexistovaly. Otvory byly zhruba kruhového nebo oválného tvaru a byly 22 stop (6,7 m) hluboké. Největší změnou byla prohlubeň, která je 95 stop (29 m) hluboká, 738 stop (225 m) dlouhá a 312 stop (95 m) široká – o velikosti městského bloku šestipatrových budov.

Výzkumný tým také našel „několik“ kopců, typicky o průměru 164 stop (50 m) a 33 stop (10 m) vysokých, které obsahovaly led. Je to jako bingo – hromady ledu na zemi. studie řekla.

Průzkumy menších oblastí mořského dna byly provedeny v letech 2013 a 2017, což výzkumníkům umožnilo porozumět změnám v jemnějších detailech.

Jevgenij Chuvilin, vědecký pracovník ze Skoltechu v Rusku, který studoval sibiřský permafrost, řekl, že je překvapivé vidět změny, které se dějí v tak krátkém časovém období.

„Degradace permafrostu je pomalý proces. Obvykle mluvíme o centimetrech za rok. To je víc než jen degradace, je to také kvalitativní změna. Takže bych řekl ano, je to neočekávané vidět,“ řekl Chuvelin, který nebyl zapojený do výzkumu, řekl ..

„V literatuře byly vysloveny hypotézy o možnosti takových procesů, ale je to poprvé, co byly přímo pozorovány.“

rychlé změny

Výzkumníci z Beaufortova moře však vyloučili podobný původ jako jámy s mořskou vodou, které objevili. Tým nenašel kameny a přistání na mořském dně, které by bylo poseto takovou erupcí.

Kromě toho brakická (mírně slaná) voda v blízkosti mořského dna naznačuje, že mořská voda smíchaná s podzemní vodou a že mořský permafrost nebyl uzavřeným systémem, kde by se mohl vytvářet nadměrný tlak. V unikající podzemní vodě nezjistili přítomnost velkého množství metanu.

„Nemáme žádné důkazy o tom, že by rychlé změny v tomto regionu byly spojeny s výbušnými událostmi,“ řekl Powell e-mailem.

Role změny klimatu

Mnoho změn krajiny pozorovaných na pozemském permafrostu je připisováno oteplování v důsledku klimatické krize – Arktida se otepluje dvakrát rychleji, než je celosvětový průměr. Autoři však uvedli, že změny, které identifikovali, nelze vysvětlit změnou klimatu způsobenou člověkem.

„Protože se jedná o první studii rozpouštění zaplaveného permafrostu, nemáme dlouhodobé údaje o teplotě mořského dna v této oblasti. Naše údaje neukazují trend oteplování v těchto vodách ve výšce asi 150 metrů (500 stop) (asi 500 stop). ),“ řekl Powell.

Místo toho jsou díry pravděpodobně způsobeny staršími, pomalejšími klimatickými posuny, které jsou podle něj spojeny s naším odchodem z poslední doby ledové a zdá se, že k nim dochází již tisíce let.

„Teplo přenášené v pomalu se pohybujících systémech podzemní vody přispívá k rozkladu zatopeného permafrostu, v některých oblastech vytváří velké díry a v jiných mohyly plné ledu zvané bingo,“ řekl Powell.

Dutiny naplněné vodou nahradily přebytečný led, který byl přítomen v permafrostu. Vysvětlil, že když se tyto dutiny zhroutily, rychle se vytvořily velké závrty pozorované v této studii. Hřebeny podobné bingu se vytvořily tam, kde brakická voda z rozpadu permafrostu migruje nahoru a zamrzá a vytváří proleženiny na mořském dně s hřebeny ledového jádra.

Studie uvedla, že zatímco teplota podzemní vody není známa, pokud by byla nad bodem mrazu 1,8 stupně Fahrenheita (1 stupeň Celsia), mohl by ledový sloupec roztát po tisíce let.

Na rozdíl od suchozemského permafrostu, který může reagovat na změnu klimatu v ročním měřítku, má podmořský permafrost mnohem pomalejší dobu odezvy, pokud jde o dopady, řekla Sue Natale, ředitelka arktického programu a hlavní vědecká pracovnice Woodwell Climate. Výzkumné centrum.klimatické. v Massachusetts. „Změny popsané v této studii reagují na události, ke kterým došlo v průběhu dvou set století až do časového rámce tisíciletí. Tyto změny však mohou ovlivnit klima, pokud vedou k emisím skleníkových plynů, protože permafrost taje pod mořem.“ Natalie se studie nezúčastnila.