Bên dưới những tảng băng rộng lớn ở Nam Cực là một mạng lưới sông và hồ dày đặc. Dù nhiệt độ bề mặt phía trên có lúc xuống đến −63 °C nhưng nhờ sự che chắn của lớp băng cách nhiệt bên trên, cùng dòng nhiệt từ lõi Trái đất và một lượng nhiệt nhỏ sinh ra khi băng biến dạng nên dòng nước không bao giờ đóng băng.
Bản đồ biểu thị các con sông (màu trắng) bên dưới các tảng băng của Nam Cực (màu xám). Màu ấm biểu thị các vùng băng chảy nhanh.
Nước bôi trơn phần đáy của các tảng băng, cho phép băng trượt về phía đại dương hàng trăm mét mỗi năm. Khi nước nổi lên từ bên dưới lớp băng, nó tiến vào một khoang lạnh và mặn phía dưới các thềm băng, mở rộng thêm kích thước tảng băng trôi. .
Dòng nước hòa lẫn vào nhau tại đây, giải phóng chất dinh dưỡng và trầm tích, đồng thời làm tan chảy mặt dưới của các tảng băng - vốn là phần bệ đỡ kìm hãm dòng chảy của tảng băng.
Theo dõi quá trình này diễn ra như thế nào trong những thế kỷ tiếp theo là yếu tố quan trọng để hiểu hiện tượng nước biển dâng cao. Tuy nhiên, hiện tại, khoa học vẫn còn rất ít dự án nghiên cứu về lĩnh vực này.
Dự án Nền tảng Khoa học Nam Cực Aotearoa New Zealand là cuộc khảo sát trực tiếp đầu tiên về một con sông dưới băng ở Nam Cực. Dự án này hỗ trợ một nghiên cứu trước đó cho thấy những con sông dưới băng mở ra cửa sông khi chúng chảy vào đại dương.
Mặc dù khu vực Kamb không dễ bị ảnh hưởng bởi sự ấm lên của đại dương vào thời điểm hiện tại, nhưng nó lại đang bù đắp phần lớn lượng băng mất đi ở những địa điểm khác của Nam Cực. Do đó, nếu Kamp có vấn đề thì toàn bộ Nam Cực cũng sẽ bị ảnh hưởng.
Một thách thức khác với công tác nghiên cứu là các tảng băng không chỉ phản ứng với những thay đổi bên ngoài, chẳng hạn như nhiệt độ nước biển dâng lên, mà còn cả thay đổi khó đoán từ bên trong như một số trận lũ xảy ra khi sông và hồ dưới băng “vỡ bờ”.
Lỗ khoan được tạo ra
Gần một thập kỷ nghiên cứu đã được đền bù xứng đáng khi nhóm khoa học xác định thành công vị trí cần tạo lỗ khoan để đưa thiết bị xuống khám phá. Quan sát thông qua một lỗ khoan có nghĩa là tầm nhìn của họ sẽ rất hẹp. Để giải quyết hạn chế này, đại học Cornell đã gửi đến robot đại dương Icefin để nghiên cứu không gian rộng hơn bên dưới lớp băng dày.
Phần lớn quan sát cơ bản như tìm hiểu hệ sinh thái bên dưới những lỗ băng, sự kiện thiên nhiên trong quá khứ sẽ là động lực lớn cho việc triển khai thiết bị giám sát lâu dài. Trong những năm tới, nhóm sẽ tiếp tục theo dõi chặt chẽ sự thay đổi của dòng chảy bên dưới nền băng, bao gồm cả những sự kiện lũ lụt.
Nguồn: Sciencealert
Nước bôi trơn phần đáy của các tảng băng, cho phép băng trượt về phía đại dương hàng trăm mét mỗi năm. Khi nước nổi lên từ bên dưới lớp băng, nó tiến vào một khoang lạnh và mặn phía dưới các thềm băng, mở rộng thêm kích thước tảng băng trôi. .
Dòng nước hòa lẫn vào nhau tại đây, giải phóng chất dinh dưỡng và trầm tích, đồng thời làm tan chảy mặt dưới của các tảng băng - vốn là phần bệ đỡ kìm hãm dòng chảy của tảng băng.
Theo dõi quá trình này diễn ra như thế nào trong những thế kỷ tiếp theo là yếu tố quan trọng để hiểu hiện tượng nước biển dâng cao. Tuy nhiên, hiện tại, khoa học vẫn còn rất ít dự án nghiên cứu về lĩnh vực này.
Dự án Nền tảng Khoa học Nam Cực Aotearoa New Zealand là cuộc khảo sát trực tiếp đầu tiên về một con sông dưới băng ở Nam Cực. Dự án này hỗ trợ một nghiên cứu trước đó cho thấy những con sông dưới băng mở ra cửa sông khi chúng chảy vào đại dương.
Khám phá dòng sông dưới băng
Nhóm khoa học chọn khu vực nghiên cứu là ở sông băng Kamb trên dải băng Tây Nam Cực (WAIS). Dòng sông băng khổng lồ này nằm ở phía bên kia của WAIS từ băng hà Thwaites - nơi đang mất băng nhanh chóng. Kamb từng chảy rất nhanh, nhưng điều này đã dừng lại cách đây khoảng 160 năm do những thay đổi về cách phân phối nước dưới đáy băng.Mặc dù khu vực Kamb không dễ bị ảnh hưởng bởi sự ấm lên của đại dương vào thời điểm hiện tại, nhưng nó lại đang bù đắp phần lớn lượng băng mất đi ở những địa điểm khác của Nam Cực. Do đó, nếu Kamp có vấn đề thì toàn bộ Nam Cực cũng sẽ bị ảnh hưởng.
Một thách thức khác với công tác nghiên cứu là các tảng băng không chỉ phản ứng với những thay đổi bên ngoài, chẳng hạn như nhiệt độ nước biển dâng lên, mà còn cả thay đổi khó đoán từ bên trong như một số trận lũ xảy ra khi sông và hồ dưới băng “vỡ bờ”.
Gần một thập kỷ nghiên cứu đã được đền bù xứng đáng khi nhóm khoa học xác định thành công vị trí cần tạo lỗ khoan để đưa thiết bị xuống khám phá. Quan sát thông qua một lỗ khoan có nghĩa là tầm nhìn của họ sẽ rất hẹp. Để giải quyết hạn chế này, đại học Cornell đã gửi đến robot đại dương Icefin để nghiên cứu không gian rộng hơn bên dưới lớp băng dày.
Phần lớn quan sát cơ bản như tìm hiểu hệ sinh thái bên dưới những lỗ băng, sự kiện thiên nhiên trong quá khứ sẽ là động lực lớn cho việc triển khai thiết bị giám sát lâu dài. Trong những năm tới, nhóm sẽ tiếp tục theo dõi chặt chẽ sự thay đổi của dòng chảy bên dưới nền băng, bao gồm cả những sự kiện lũ lụt.
Nguồn: Sciencealert
