"Природне диво": льодовики Гренландії киплять, немов рідка магма.
Радіолокаційні зображення сприяли виявленню плюмів, що нагадують конвекційні процеси.
Радіолокаційні зображення відкрили дивовижні, схожі на плюми, структури в глибинах крижаного щита Гренландії, які порушують багатошарову структуру, що сформувалася протягом мільйонів років. Через приблизно 10 років після цього виявлення дослідники, ймовірно, знайшли пояснення цьому феномену, як повідомляє Science Alert.
Дослідницьке моделювання виявило, що плюми дивовижно нагадують процеси конвекції — висхідний переніс тепла, що зазвичай асоціюється з розпеченими, розплавленими породами, які активно рухаються під земною корою.
"Виявлення можливості теплової конвекції в межах крижаного щита може здатися досить несподіваним і навіть суперечити нашим уявленням. Проте, лід є принаймні мільйон разів менш жорстким, ніж мантія Землі, тому фізичні закони тут цілком справедливі. Це справжнє природне диво," -- зазначив гляціолог Роберт Лоу з Університету Бергена в Норвегії.
Льодовий шар Гренландії займає 80% її території і є одним із найбільших резервуарів замерзлої води на планеті. Згідно з прогнозами, його танення і надходження води в океан суттєво вплине на підвищення рівня моря. Вивчення фізичних процесів, що відбуваються всередині цього покриву, є критично важливим для прогнозування змін у його стані в майбутньому.
Тому вчені використовують радіолокатор. Радіохвилі проходять крізь лід і відбиваються по-різному, стикаючись із внутрішніми шарами - снігом, що випав давним-давно і ущільнений у лід у міру накопичення нового снігу. Кожен із цих шарів має свої характеристики - наприклад, дещо різний рівень кислотності та варіації у вмісті пилу, попелу і хімічного складу.
У 2014 році науковці виявили невідомі структури всередині льодовиків Гренландії. Ці величезні, вигнуті утворення не мають зв'язку з рельєфом основної породи, що знаходиться під ними, і з того часу вони залишаються загадкою, яку намагаються розкрити дослідники.
Раніше проведені дослідження вказували на те, що утворення цих структур могло бути зумовлено заморожуванням талих вод на нижній стороні крижаного щита або ж переміщенням слизьких зон. Однак існувала ще одна гіпотеза, що всередині крижаних щитів може мати місце термічна конвекція.
Для дослідження цієї концепції науковці здійснили комп'ютерне моделювання. Вони розробили спрощену цифрову модель крижаного щита Гренландії і задалися простим питанням: чи здатна конвекція, якщо основа льоду підігрівається знизу, формувати структури, подібні до тих, що виявляються за допомогою радарних досліджень?
Під певними умовами модель почала генерувати підйомні потоки, які нагадують льодові шлейфи — колони, що піднімаються вгору та формують верхні шари, набуваючи форм, які вражаюче схожі на ті, що можна спостерігати на радіолокаційних знімках.
У моделі теплові потоки утворювалися тільки тоді, коли лід біля основи був теплішим і значно м'якшим, ніж допускають стандартні припущення. Це свідчить про те, що якщо причиною справді є конвекція, то лід біля основи крижаного щита північної Гренландії також може бути м'якшим, ніж вважалося раніше.
У той же час, обсяг тепла, що потрібен для створення цих конвекційних висхідних потоків у моделі, відповідав безперервному тепловому потоку з Землі, яке виникає внаслідок радіоактивного розпаду елементів у земній корі, а також залишкового тепла, що залишилося від формування планети, яка поступово охолоджується протягом мільярдів років.
Цей вплив є невеликим, але з плином часу, під товстим шаром ізоляційного матеріалу, він може зібратися в значній кількості, що в результаті призведе до нагрівання та розм'якшення льоду, що знаходиться над ним.
Раніше вчені заявили про те, що рівень моря біля Гренландії знизиться, хоча в усьому світі зростатиме.