Antartika: misteri tentang danau es yang "hilang"

Pengukuran radar tidak menemukan jejak danau subglacial yang seharusnya

Gletser pemulihan besar dikatakan melindungi danau sub-glasial di bawah esnya - tetapi tidak ada jejaknya dalam pengukuran baru. © Alfred Wegener Institute / Daniel Steinhage
membacakan

Misteri Es: Jaringan danau sub-glasial di bawah gletser Antartika Timur tampaknya telah lenyap - atau tidak pernah ada. Ini mengungkapkan pemindaian radar baru gletser pemulihan yang panjangnya lebih dari 1.000 meter. Meskipun menunjukkan zona es basah dan hangat di bagian bawah aliran es, tetapi tidak ada tanda tangan danau yang jelas di dalam es. Yang aneh adalah bahwa danau seperti itu dulunya menjadi "mesin" untuk arus cepat gletser ini.

Di bawah lapisan es Antartika setebal satu kilometer menyembunyikan lanskap yang sangat dinamis: selain jurang dalam dan pegunungan terjal, ada di bawah lapisan es dan seluruh area vulkanik dan danau dan sungai sub-glasial yang tak terhitung jumlahnya. Jaringan berair ini sangat penting bagi gletser Antartika timur sebagai kekuatan pendorong penting untuk aliran mereka.

Air di bawah gletser pemulihan?

Bahkan di bawah salah satu gletser terbesar di Antartika Timur, gletser pemulihan, para peneliti mencurigai jaringan danau sub-glasial. Arus es ini mengalir pada 100 hingga 400 meter per tahun dari dataran tinggi Antartika ke Rak Es Filchner di Wedellmeer. Daerah tangkapannya tiga kali ukuran Jerman dan mencakup delapan persen dari seluruh lapisan es Antartika Timur.

"Pada gambar satelit dari gletser, kita dapat melihat banyak bidang datar dan rata di permukaan, terutama di daerah tangkapan air atas, " lapor Angelika Humbert dari Institut Alfred Wegener untuk Penelitian Polar dan Kelautan (AWI) di Bremerhaven. Oleh karena itu, sebelumnya diduga bahwa bersembunyi di bawah danau subglacial zona halus ini, yang air bocornya bertindak sebagai film geser untuk aliran es. "Tanpa danau-danau ini, menurut gagasan itu, es yang mengalir seperti gletser pemulihan bahkan tidak akan muncul, " kata Humbert.

Teliti pesawat Polar 6 sebelum lepas landas untuk penerbangan survei radar. Institut Alfred Wegener / Daniel Steinhage

Tidak ada jejak danau

Tapi apa yang sebenarnya terlihat di bawah permukaan Glacier Pemulihan tidak diketahui. Untuk mengubahnya, Humbert dan timnya sekarang telah mengukur gletser dengan bantuan pesawat riset dengan radar. "Sampai ekspedisi kami, bentuk gletser pemulihan dan bentuk batuan dasar sebagian besar tidak diketahui. Kami sekarang dapat mengisi beberapa titik putih di peta Antartika dengan data, "kata Humbert. pameran

Akan tetapi, yang mengejutkan: Dari danau seukuran Danau Konstanz di bawah es, para ilmuwan tidak menemukan jejak. "Danau subglacial seharusnya muncul sebagai pantulan yang terang dan datar pada gambar radar, biasanya sepuluh hingga dua puluh desibel lebih tebal dari lingkungan danau, " para peneliti menjelaskan. Tetapi tanda tangan ini tidak dapat dibuktikan dalam gletser pemulihan.

Penutup es naik dan turun

Apakah ini berarti bahwa danau yang didalilkan di bawah gletser tidak pernah ada? Hasil baru memberi para peneliti R tsel. Pengukuran sebelumnya telah mengungkapkan ketinggian yang mencolok dan penurunan permukaan es yang ditafsirkan sebagai konsekuensi dari bocornya air dari danau. Tetapi jika danau ini tidak ada, apa yang menyebabkan elevasi dan penurunan permukaan gletser secara periodik?

"Untuk berada di sisi yang aman, kami juga menggunakan data satelit dan meninjau perubahan ketinggian yang ditemukan sebelumnya yang mengarah ke luapan danau, " kata Humbert . Tetapi data ini mengkonfirmasi pergerakan es vertikal di zona halus. "Kami dapat mereproduksi hasil dari kolega kami dan memahami mengapa mereka mencurigai ada danau, " kata Humbert.

Apa yang tersembunyi di bawah es Recovery Glacier? Dan mengapa itu bergerak ke atas dan ke bawah? Institut Alfred Wegener / Daniel Steinhage

Teka-teki yang tidak terpecahkan

Apa yang benar-benar tersembunyi di bawah es Recovery Glacier masih membingungkan. "Hasil baru kami menunjukkan bahwa danau yang meluap tidak bisa menjadi mekanisme kunci untuk pembentukan aliran es, " kata Humbert. "Pada saat yang sama, survei radar kami menunjukkan kelemahan yang membuat kami ragu apakah metode ini benar-benar cocok untuk mendeteksi danau sub-glasial sepenuhnya.

Jadi dalam gambar radar, batas antara bagian bawah aliran es dan tanah di beberapa tempat begitu tersapu dan tidak jelas sehingga sulit untuk dilihat. Para peneliti menduga bahwa lapisan es yang sangat hangat dan kaya air menelan pantulan radar - membuatnya sulit untuk mengeksplorasi struktur lapisan gletser bawah yang penting ini.

Harapan untuk pengukuran seismik

"Namun, karena analisis permukaan dan tinggi terbukti tidak sesuai, kita hanya perlu melakukan penyelidikan seismik untuk benar-benar memahami mengapa aliran es mulai bergerak, " kata Humbert. Tapi ini membutuhkan ekspedisi tanah yang rumit ke gletser terpencil. Para peneliti sekarang telah merencanakan ekspedisi semacam itu untuk musim panas Antartika 2020/21. Mereka ingin melihat di bawah es dengan lintasan seismik dan paralel memeriksa es lagi dengan radar es ultra-broadband.

Bersama-sama, dua set data ini diharapkan akan menjelaskan mengapa es gletser pemulihan mulai tergelincir di area formasinya - dan apakah ada danau sub-glasial di sana. (Jurnal Penelitian Geofisika, 2018; doi: 10.1029 / 2017JF004591)

(Alfred Wegener Institute Helmholtz Pusat Penelitian Kutub dan Laut, 13.11.2018 - NPO)