Шум Земли помог ученым заглянуть под ледяной покров Гренландии
Для создания подробной картины геологических условий под ледяным покровом Гренландии и воздействия на течение льда ученые использовали шум, создаваемый движениями Земли, говорится в новом исследовании, опубликованном 15 декабря в журнале Nature Communications.
Ученые изучили волны Рэлея — сейсмические волны, генерируемые движениями, такими как землетрясения, для получения изображений горных пород под ледяным покровом с высоким разрешением, помогая определить, какие области наиболее подвержены более быстрому течению льда.
Ледяной покров Гренландии является вторым по величине резервуаром пресной воды на Земле. Однако скорость потери массы льда с ледяного покрова увеличилась в шесть раз с 1991 года, что составляет около 10% от недавнего повышения уровня мирового океана.
Геологические условия земли под ледяным покровом или ледником играют ключевую роль в определении потока льда. Ключевые факторы включают в себя: состав слоев горной породы, температуру земной коры под ними и количество воды, присутствующей в жидкой форме между породой и льдом, поскольку она действует как смазка, вызывая так называемое «базальное скольжение» и ускоряя поток льда.
Однако ученые долго не могли оценить то, что происходит глубоко под землей, учитывая удаленность Гренландии и тот факт, что земля покрыта льдом толщиной примерно 2,5 километра.
В процессе нового исследования ученые смогли составить карту того, что происходит под ледяным покровом Гренландии на расстоянии до 5 километров, измерив волны Рэлея, извлеченные из шума Земли. Эти сейсмические волны распространяются вдоль поверхности Земли и чувствительны к изменениям свойств Земли.
Измеряя скорость, форму и продолжительность волн, исследователи смогли определить, через какой материал они проходят: механические свойства пород, такие как жесткость и плотность, слоистость пород и физические свойства поверхностного грунта.
В результате они обнаружили регионы с высоким геотермальным теплом, совпадающие с предполагаемым историческим местоположением трассы горячих точек Исландии. Также они отметили, что некоторые ледники были особенно подвержены базальному скольжению, в том числе Якобсхавн, Хельхайм и Кангердлуссуак
Геотермальное потепление и размягчение основного льда могут повлиять на начало более быстрого течения льда на леднике Петерманн и ледяном потоке Северо-Восточной Гренландии, считают ученые.
«Это исследование подчеркивает важность связи между динамикой твердой земли и ледяного покрова. Взаимодействие с твердой землей определяет прошлую, настоящую и будущую динамику ледяного покрова Гренландии», — сказал доктор Гленн Джонс из Университета Суонси.
