Ledovec Pine Island - Pine Island Glacier
| Ledovec na ostrově Pine | |
|---|---|
Polní tábor British Antarctic Survey na PIG
| |
| Typ | Proud ledu |
| Umístění | Západní antarktický ledový příkrov , Antarktida |
| Souřadnice | 75 ° 10'S 100 ° 0'W / 75,167 ° S 100 000 ° W Souřadnice: 75 ° 10 's 100 ° 0'W / 75,167 ° S 100 000 ° W |
| Plocha | 175 000 km 2 (68 000 čtverečních mil) (celé povodí) |
| Délka | Cca. 250 km (160 mi) |
| Tloušťka | Cca. 2 km (1,2 mil) |
| Konec | Plovoucí polička na led |
| Postavení | Zrychlování |
Pine Island Glacier ( PIG ) je velký ledový proud a nejrychleji tající ledovec v Antarktidě, zodpovědný za přibližně 25% ztráty ledu v Antarktidě. Ledovcové proudy tečou západně-severozápadně podél jižní strany Hudsonských hor do zálivu Pine Island Bay , Amundsenova moře , Antarktidy . Byl zmapován americkým geologickým průzkumem (USGS) z průzkumů a leteckými fotografiemi amerického námořnictva (USN), 1960–66, a pojmenoval jej Poradní výbor pro názvy Antarktidy (US-ACAN) ve spojení s Pine Island Bay.
Oblast odvodněná ledovcem Pine Island Glacier tvoří asi 10% západoantarktického ledového příkrovu . Satelitní měření ukázala, že ledovcová pánev Pine Island má větší čistý podíl ledu do moře než jakákoli jiná ledová drenážní pánev na světě, a to se zvýšilo v důsledku nedávného zrychlení toku ledu.
Ledovec o dvojnásobek velikosti Washington, DC se oddělil od ledovce v únoru 2020. rychlost led Pine Island ledovce se zrychlilo na více než 33 stop za den.
Proud ledu je extrémně vzdálený a nejbližší nepřetržitě obsazená výzkumná stanice v Rotherě je vzdálena téměř 1300 km (810 mi). Tato oblast není nárokována žádnými národy a Smlouva o Antarktidě zakazuje jakékoli nové nároky, dokud je v platnosti.
Odvodnění ledového plechu
Antarktický ledový štít je největší hmotnost ledu na zemi, který obsahuje množství vody, které odpovídá až 57 m (187 stop) globálního hladinou moře. Ledová vrstva se tvoří ze sněhu, který padá na kontinent a zhutňuje se vlastní vahou. Led se pak pohybuje vlastní vahou směrem k okrajům kontinentu. Většinu této dopravy do moře zajišťují proudy ledu (rychleji se pohybující kanály ledu obklopené pomaleji se pohybujícími ledovými stěnami ) a výstupní ledovce . Antarktický ledový příkrov se skládá z velké, relativně stabilní, východoarktonské ledové pokrývky a menší, méně stabilní, západoarktarktické ledové pokrývky. Západní antarktická ledová pokrývka je odvedena do moře několika velkými ledovými proudy, z nichž většina proudí buď do ledové police Ross , nebo do ledové šelfu Filchner-Ronne . Pine Island a Thwaites Glaciers jsou dva hlavní západoantarktické ledové proudy, které netečou do velkého ledového šelfu. Jsou součástí oblasti zvané Amundsen Sea Embayment . Celková plocha 175 000 km 2 (68 000 čtverečních mil), 10 procent západní antarktické ledové pokrývky, odtéká do moře přes ledovec Pine Island Glacier, tato oblast je známá jako povodí ledovce Pine Island Glacier.
Slabé podbřišek ledové pokrývky Západního Antarktidy
Ledovce Pine Island a Thwaites jsou dva z pěti největších ledových proudů Antarktidy . Vědci zjistili, že tok těchto ledových proudů se v posledních letech zrychlil, a navrhli, že pokud by se roztavily, globální hladiny moří by se zvýšily o 1 až 2 m (3 ft 3 in to 6 ft 7 in), což by destabilizovalo celý Západní antarktický ledový příkrov a možná i části východoarktarského ledového příkrovu.
V roce 1981 navrhl Terry Hughes, že oblast kolem zátoky Pine Island Bay může být „slabým podbřiškem“ západoarktarského ledového příkrovu. To je založeno na skutečnosti, že na rozdíl od většiny velkých západoantarktických ledových proudů nejsou ty, které proudí do Amundsenova moře , chráněny před oceánem velkými plovoucími ledovými šelfy . I když je povrch ledovce nad hladinou moře, základna leží pod hladinou moře a svažuje se směrem dolů do vnitrozemí, naznačuje to, že neexistuje žádná geologická bariéra, která by zastavila ústup ledu, jakmile začne.
Zrychlení a ztenčení
Ledovec na ostrově Pine začal ustupovat ve čtyřicátých letech minulého století. Před tímto ústupem se uzemňovací linie ledovce Pine Island nacházela na prominentním hřebeni mořského dna. Tento hřeben nyní funguje jako bariéra, která omezuje množství relativně teplé cirkumpolární hluboké vody, která může dosáhnout nejhustšího ledu.
Rychlost ledovce Pine Island se od roku 1974 do konce roku 2013 zvýšila o 77 procent, přičemž polovina tohoto nárůstu nastala v letech 2003 až 2009. Toto zrychlení znamenalo, že do konce roku 2007 měl systém ledovce Pine Island negativní hmotnostní bilanci 46 gigatun za rok, což odpovídá 0,13 mm (0,0051 palce) ročně nárůstu hladiny moře . Jinými slovy, PIG do moře nalévalo mnohem více vody, než bylo nahrazeno sněžením. Měření ve středu toku ledu pomocí GPS prokázalo, že toto zrychlení je ve vnitrozemí stále vysoké téměř 200 km (120 mil), což je přibližně 4 procenta oproti roku 2007. Bylo naznačeno, že toto nedávné zrychlení mohlo být vyvoláno teplými oceánskými vodami na konec PIG, kde má plovoucí část (ledový šelf) přibližně 50 km (31 mi) dlouhou. Bylo také ukázáno, že PIG prošel během holocénu rychlým ředěním a že tento proces může pokračovat po celá staletí po jeho zahájení.
Jak se proud ledu zrychluje, je také strmější. Rychlost ztenčení v centrálním kmenu se od roku 1995 do roku 2006 zečtyřnásobila. Pokud by současná rychlost zrychlení pokračovala, hlavní kmen ledovce by se mohl do 100 let vznést nad vodou.
Ledová fronta zůstala ve více či méně stabilní poloze od roku 1973 do roku 2014, přičemž v roce 2015 došlo k ústupu na 10 km.
Subglaciální sopka
V lednu 2008 vědci British Antarctic Survey (BAS) oznámili, že před 2200 lety vybuchla pod antarktickým ledovým štítem sopka . Jednalo se o největší antarktickou erupci za posledních 10 000 let. Sopka se nachází v pohoří Hudson , poblíž ledovce Pine Island Glacier. Erupce rozšířila vrstvu sopečného popela a tefry po povrchu ledové pokrývky. Tento popel byl poté pohřben pod sněhem a ledem. Datum erupce bylo odhadnuto z hloubky zasypání popela. Tato metoda používá data vypočítaná z blízkých ledových jader . Přítomnost sopky zvyšuje možnost, že vulkanická aktivita mohla přispět, nebo může přispět v budoucnosti, ke zvýšení toku ledovce. V roce 2018 bylo zjištěno, že pod ledovcem Pine Island je podstatný sopečný zdroj tepla přibližně o polovinu větší než aktivní sopka Grimsvötn na Islandu. Ve stejném roce byla publikována studie se závěrem, že podloží pod WAIS bylo pozvednuto vyšší rychlostí, než se dříve myslelo, autoři navrhli, že by to nakonec mohlo pomoci stabilizovat ledovou pokrývku.
Historie terénních prací
Na ledě
Vzhledem k odlehlosti ledovce Pine Island pochází většina dostupných informací o ledovém proudu z leteckých nebo satelitních měření.
První expedicí, která navštívila proud ledu, byl traverz přes sníh v USA, který strávil v oblasti PIG v lednu 1961. Asi týden kopali sněhové jámy, aby změřili akumulaci sněhu, a provedli seismické průzkumy pro měření tloušťky ledu. Jedním z vědců na tomto traverzu byl Charles R. Bentley , který řekl „v té době jsme nevěděli, že přecházíme ledovec“. PIG je v navštíveném místě široký přibližně 50 km (31 mi) a na úrovni země jej nelze vizuálně odlišit od okolního ledu. Tato expedice se nazývala „Ellsworth Highland Traverse“.
V polní sezóně 2004–2005 devítičlenný tým pomocí letadla Twin Otter British Antarctic Survey (BAS) vybaveného radarem pronikajícím ledem dokončil letecký průzkum PIG a jeho přilehlé ledové pokrývky. Tým sedmi Britů a dvou Američanů létal po PIG do 30. ledna 30 km mřížky a mapoval sublaciální terén oblasti zhruba o velikosti Nevady.
Vzhledem k odlehlosti PIG a logistickým obtížím ukládání dostatečného množství paliva do mezipaměti pro expedici 2004–05 a budoucí projekt (y) použila společnost BAS zdroje amerického antarktického programu (USAP) a jejich lyže vybavené letouny LC130. Po mnoha týdnech zpoždění počasí dorazili první čtyři muži ze stanice McMurdo 9. listopadu 2004 a začali zakládat tábor a stavět sjezdovku pro C130. Zbývající členové týmu dorazili z výzkumné stanice Rothera o 10 dní později v Twin Otter.
Kvůli neobvykle dobrému počasí v této sezóně průzkum dokončil létání na jejich mřížkách do poloviny ledna a začal létat na 15 km mřížích Thwaites Glacier pro expedici USAP, která ten rok zažívala ve své oblasti neobvykle špatné počasí. 14. října 2011, když letěli nad ledovcem Pine Island v Antarktidě ve výzkumném letadle DC-8 , vědci účastnící se mise NASA IceBridge objevili masivní trhlinu probíhající asi 29 kilometrů (18 mi) plovoucím jazykem ledovce. Trhlina je v průměru 80 metrů (260 stop) široká a 50 až 60 metrů (160 až 200 stop) hluboká.
Další tým z British Antarctic Survey dorazil k ledovému proudu 8. prosince 2006 na první ze dvou polních sezón. Ve druhé polní sezóně tam strávili tři měsíce od listopadu 2007 do února 2008. Práce na ledovci zahrnovaly radarová měření a seizmické průzkumy .
V lednu 2008 Bob Bindschadler z NASA přistál na plovoucím ledovém šelfu PIG, vůbec prvním přistání na tomto ledovém šelfu, za účelem průzkumné mise prozkoumat proveditelnost vrtání kolem 500 m (1600 ft) ledu, ke snížení přístrojů do oceánská dutina dole. Bylo rozhodnuto, že malá prostá trhlina je příliš tvrdá na další přistání, a proto další práce v terénu musely být odloženy. Proto byly dvě jednotky Global Positioning System (GPS) a meteorologická stanice umístěny co nejblíže k PIG.
V polní sezóně 2011–2012 se po pěti týdnech zpoždění podařilo táborovému personálu konečně zřídit hlavní tábor těsně před Novým rokem. Následující týden mohli Bindschadler a jeho tým dorazit. Kvůli dalším zpožděním počasí helikoptéry nemohly dorazit do data ‚drop mrtvého‘ NSF a polní sezóna byla zrušena. Omezené vědy tým stále dosahoval díky sérii letů KBA zpět na ledovec; podmínky se od posledních letů Twin Otter drasticky změnily.
British Antarctic Survey nasazen malý tým čtyř během 2011-12 letní pole sezóny provést řadu seismických a radarové průzkumy na prase. Nainstalovali také řadu přezimujících stanic GPS. Během sezóny cestoval na místo polního večírku samostatný tým BAS a nainstaloval přezimující autonomní stanici VLF . Následoval radarový traverz proti proudu pomocí sněžných skútrů . Tento průzkum spojil předchozí radarové linky.
Z moře
První lodí, která se dostala na ledovou polici Pine Island Glacier, v zátoce Pine Island Bay, byl ledovec USS/USCGC v roce 1985. Tato loď byla ledoborec provozovaný pobřežní hlídkou USA. Mise, známá jako Deep Freeze , měla na palubě vědce, kteří odebírali vzorky sedimentu z dna oceánu.
Během letní polní sezóny, více než dva měsíce od ledna do února 2009, se výzkumníci na palubě výzkumného plavidla amerického antarktického programu Nathaniel B. Palmer dostali na polici ledu. Toto bylo podruhé, co se Palmer úspěšně dostal na ledovec, poprvé v roce 1994. Ve spolupráci s Brity vědci pomocí robotické ponorky prozkoumali kanály vytesané na ledovci na kontinentálním šelfu a také dutina pod ledovým šelfem a ledovcem. Ponorka, známá jako Autosub 3 , byla vyvinuta a postavena v Národním oceánografickém centru ve Velké Británii. Dokončilo šest úspěšných misí, celkem cestovalo 500 km (310 mi) pod ledovou poličkou. Autosub je schopen zmapovat základnu ledového šelfu i dno oceánu a po cestě provádět různá měření a vzorky vody. Úspěch Autosubu 3 byl zvláště pozoruhodný, protože jeho předchůdce Autosub 2 byl ztracen pod ledovou poličkou Fimbul na své druhé takové misi.
Viz také
Reference
externí odkazy
- Geo-časoprostorová mapa výzkumných publikací o PIG a okolí
- NASA Earth Observatory: Images of Pine Island Glacier
- Pozemská observatoř NASA: Channel Beneath Pine Island Glacier
- Snímek NASA z října 2011 ukazuje velkou trhlinu přes ledovec