นักวิทยาศาสตร์ได้ค้นพบทะเลสาบใหม่สองแห่งที่ฝังลึกอยู่ใต้แอนตาร์กติกแผ่นน้ำแข็ง
อัญมณีที่ซ่อนเร้นเหล่านี้ของน้ำเย็นจัดเป็นส่วนหนึ่งของเครือข่ายที่กว้างใหญ่ของทะเลสาบที่เปลี่ยนแปลงอยู่ตลอดเวลาที่ซ่อนอยู่ใต้ 1.2 ถึง 2.5 ไมล์ (2 ถึง 4 กิโลเมตร) ของน้ำแข็งในทวีปทางใต้สุด ทะเลสาบเหล่านี้เติมเต็มและระบายออกไปซ้ำแล้วซ้ำอีกในวัฏจักรลึกลับส่วนใหญ่ที่อาจมีผลต่อการเคลื่อนไหวของแผ่นน้ำแข็งและวิธีการที่น้ำละลายมาถึงมหาสมุทรใต้ ในทางกลับกันการไหลนี้สามารถเปลี่ยนกระแสในมหาสมุทรใต้และอาจส่งผลกระทบต่อการไหลเวียนของมหาสมุทรทั่วโลก
“ มันไม่ใช่แค่แผ่นน้ำแข็งที่เรากำลังพูดถึง” Matthew Siegfried ผู้นำนักธรณีฟิสิกส์ที่ Colorado School of Minesกล่าวในแถลงการณ์- "เรากำลังพูดถึงระบบน้ำที่เชื่อมต่อกับระบบโลกทั้งหมด"
ที่เกี่ยวข้อง:ภาพถ่ายของทวีปแอนตาร์กติกา: ก้นที่ปกคลุมไปด้วยน้ำแข็งของโลก
ทะเลสาบนั่งที่ด้านล่างของแผ่นน้ำแข็งที่ซึ่งน้ำแข็งตรงกับทวีปแอนตาร์กติกร็อคกี้ ไม่เหมือนในกรีนแลนด์ที่ซึ่งน้ำละลายไหลจากพื้นผิวน้ำแข็งผ่านรอยแยกและรูที่เรียกว่า moulins ทะเลสาบของแอนตาร์กติกาเกิดจากใต้น้ำแข็งอาจเป็นผลมาจากความดันแรงเสียดทานและความร้อนใต้พิภพ
ระบบน้ำนี้เป็นส่วนใหญ่ที่มองไม่เห็นจนกระทั่งการมาถึงของนาซ่าภารกิจ Icesat ในปี 2546 ดาวเทียม Icesat ใช้เลเซอร์เพื่อวัดระดับความสูงของน้ำแข็งแอนตาร์กติกอย่างแม่นยำ ในปี 2550 สถาบันการศึกษาสมุทรศาสตร์ Glaciologist Helen Amanda Fricker เชื่อมต่อการเปลี่ยนแปลงระดับความสูงที่วัดโดย Icesat กับพลวัตของทะเลสาบที่อยู่ใต้พื้นผิวน้ำแข็ง ในขณะที่ทะเลสาบระบายน้ำและเติมน้ำแข็งที่อยู่เหนือและน้ำตกให้คำแนะนำว่าเกิดอะไรขึ้นด้านล่าง
ความก้าวหน้าของ Fricker เปิดโอกาสในการติดตามระบบทะเลสาบเมื่อเวลาผ่านไป อย่างไรก็ตาม Icesat รวบรวมข้อมูลเป็นเวลาเพียงหกปี ของมันสำนักงานอวกาศยุโรปเทียบเท่า cryosat-2 รวบรวมข้อมูลที่คล้ายกันเริ่มต้นในปี 2010 แต่ในพื้นที่กว้างขึ้นและมีความแม่นยำน้อยกว่า ในเดือนกันยายน 2561 NASA ได้เปิดตัวดาวเทียมใหม่ ICESAT-2 ซึ่งรวบรวมข้อมูลที่มีความแม่นยำสูงสุด
“ Icesat-2 เป็นเหมือนการใส่แว่นตาของคุณหลังจากใช้ Icesat: ข้อมูลมีความแม่นยำสูงมากที่เราสามารถเริ่มทำแผนที่ขอบเขตทะเลสาบบนพื้นผิวได้” Siegfried กล่าว
ระบบไดนามิก
ในการศึกษาใหม่ Siegfried และ Fricker รวมข้อมูลจาก Icesat, cryosat-2 และ Icesat-2 เพื่อติดตามการเปลี่ยนแปลงในระบบทะเลสาบ subglacial ตั้งแต่เดือนตุลาคม 2546 ถึงกรกฎาคม 2563 พวกเขามุ่งเน้นไปที่สามพื้นที่ที่มีความครอบคลุมดาวเทียมที่ดีและทะเลสาบที่รู้จักกันดี ลำธารน้ำแข็ง Macayeal ตอนล่างยังอยู่ในแอนตาร์กติกาตะวันตก และธารน้ำแข็งบน Academy ในแอนตาร์กติกาตะวันออก
ที่เขตแดน Mercer และ Whillans นักวิจัยพบทะเลสาบใหม่สองแห่งซึ่งพวกเขาขนานนามว่าทะเลสาบ Subglacial Lower Conway และทะเลสาบ Subglacial Mercer ที่ต่ำกว่า พวกเขายังพบว่าสิ่งที่คิดว่าเป็นทะเลสาบหนึ่งภายใต้ลำธารน้ำแข็ง Macayeal จริง ๆ แล้วเป็นสอง
เมื่อเวลาผ่านไปทะเลสาบเหล่านี้มีการเปลี่ยนแปลงครั้งใหญ่ ทะเลสาบใต้ขอบเขตของ Mercer และ Whillans Ice Stream กำลังอยู่ในช่วงระยะเวลาที่สามของการระบายน้ำใน 17 ปี ในขณะเดียวกันทะเลสาบทั้งหมดที่อยู่ใต้ลำธารน้ำแข็ง Macayeal ได้ทำตามรูปแบบของการระบายน้ำและการเติมของพวกเขาเอง ทะเลสาบที่ต่ำที่สุดผ่านเหตุการณ์เติมเต็มสี่เหตุการณ์ในช่วงระยะเวลาการศึกษาแต่ละครั้งใช้เวลาเพียงประมาณหนึ่งปีเท่านั้น ทะเลสาบที่สองหมดระหว่างปี 2014 ถึงปี 2015 และกำลังเติมเต็มอีกครั้งในขณะที่ทะเลสาบที่สามระบายออกมาเล็กน้อยระหว่างปี 2559 ถึง 2560 ในขณะเดียวกันทะเลสาบใต้ธารน้ำแข็งของ Academy หมดไประหว่างปี 2552 ถึง 2561
การเปลี่ยนแปลงทั้งหมดเหล่านี้เป็นชิ้นส่วนปริศนาในความเข้าใจของนักวิทยาศาสตร์เกี่ยวกับความเร็วและทิศทางของการไหลของแผ่นน้ำแข็งของแอนตาร์กติกา นักวิจัยกำลังค้นหาการเชื่อมโยงระหว่างทะเลสาบใต้น้ำแข็งและมหาสมุทร: ในเดือนมกราคมการศึกษาร่วมเขียนโดย Fricker พบว่าการระบายน้ำของทะเลสาบหนึ่งแห่งบนหิ้งน้ำแข็ง Amery ในแอนตาร์กติกาตะวันออกล้างมากถึง 198 พันล้านแกลลอน (750 พันล้านลิตร) ในมหาสมุทรในเวลาเพียงสามวันรายงานวิทยาศาสตร์สดในเวลา
การศึกษาใหม่ได้รับการตีพิมพ์เมื่อวันที่ 7 กรกฎาคมในวารสารจดหมายวิจัยธรณีฟิสิกส์
เผยแพร่ครั้งแรกใน Live Science