Er Permafrost virkelig,

I 2010, der blev opdaget et uldent mammutkadaver i Sibirien nær kysten af ​​Laptevhavet. Tilnavnet "Yuka, "det uddøde dyr døde omkring 28, 000 år siden. Alligevel var hendes krop forbløffende velbevaret, komplet med pletter af rød rød pels, en hjerne, der stort set var intakte og kerne-lignende cellestrukturer.

Hvordan holdt hendes lig så længe uden at rådne væk? Det korte svar er, Yuka var frosset - men ikke inde i en gletscher eller et isbjerg. Efter døden, Yuka blev indkapslet i et lag af det, der er kendt som permafrost.

Hvad og hvor er permafrost?

Som vi ved, vand fryser ved 32 grader Fahrenheit (0 grader Celsius). Permafrost er ethvert grundmateriale - såsom jord, sediment og sten - der forbliver ved eller under frysetemperaturer i mindst to på hinanden følgende år. Omkring 25 procent af alt landareal på den nordlige halvkugle er kendt for at indeholde permafrost.

Det var den amerikanske paleontolog Siemon W. Muller, der oprindeligt opfandt udtrykket "permafrost, "en portmanteaux af ordene" permanent "og" frost. "På trods af dette navn, permafrost varer ikke evigt. Takket være klimaforandringer, det har optøet i store mængder. Dette har alvorlige konsekvenser for både miljøet og økonomien.

Generelt sagt, permafrost har tendens til at forekomme på steder, hvor den gennemsnitlige lufttemperatur er 0 ° Celsius (32 ° grader Fahrenheit) eller lavere hvert år. Ifølge National Snow and Ice Data Center, det meste af den nordlige halvkugles permafrost ligger mellem de høje breddegrader på 60 og 68 grader nord. Sibirien, Canada, Alaska og dele af Skandinavien er fyldt med dette kolde græs.

Længere mod syd, permafrost har en tendens til at findes i områder med høj højde-som det tibetanske plateau, Hindu-Kush-bjergkæden og de schweiziske alper. Permafrost er ikke så udbredt under ækvator, men det ligger til grund for dele af New Zealand, Andesbjergene og Antarktis.

Ligesom dets placeringer varierer, det samme gør dets sammensætning; det er ikke ensartet. Nogle afsnit er isfrie, mens andre består af mere end 30 procent is. Ligeledes, dybden, alder og omfang af permafrost kan variere meget.

Ofte, permafrost sidder under et "aktivt lag" af jorden, som optøer og fryser igen efter sæsonen. Selve permafrosten kan måle alt fra mindre end 3,2 fod (1 meter) tyk til mere end 4, 921 fod (1, 500 meter) tyk.

Og det kan blive ujævnt. Nordlige Alaska indtager en "kontinuerlig permafrostzone". Det betyder, at permafrost ligger til grund for mere end 90 procent af det lokale terræn. Men på lavere breddegrader er det en anden historie. Stort set alt syd for Brooks Mountain Range ligger i en "diskontinuerlig permafrostzone." Her, permafrost ligger under en mindre procentdel af landets overflade.

Sne, Træer og vand

Modstridende som det lyder, sne er en rigtig god isolator. Så når tykke tæpper af det holder fast hele året rundt, de kan holde jorden for varm til permafrost. Ligeledes, på steder, hvor permafrost allerede findes, isolerende lag af sne på overfladeniveau kan varme den op.

Men mens sne er en hindring, tørv er en velsignelse. Udbredt i og omkring det sydlige Arktis, tørv er en slags substrat, der er lavet af delvist henfaldet organisk stof (f.eks. moser og sumpplanter). I det store hele, jorden under den holdes kølig, beskyttet mod solvarme. Dermed, tørvbeskyttelse permafrost.

Stedsegrønne skove giver en hjælpende hånd, også. Med deres tykt nåede grene, fyrretræer begrænser mængden af ​​sollys og sne, der rammer jordens overflade. I processen, stedsegrønne hjælper med at forhindre permafrosten i at optø. Så det er ikke underligt, at permafrost er almindelig under de klyngede fyrretræer i områder med høj højde og høj højde.

Arrangementet er gensidigt fordelagtigt. Da flydende vand ikke kan sive gennem hård permafrost, det fungerer som en drænbarriere. Ufrosset vand, der absorberes i det aktive lag, bliver fanget der. Afskåret fra at rejse dybere ned i jorden, dette vand opretholder nogle af de planter, der lever på overfladen.

Den dybe fortid og usikker fremtid

Sommetider, permafrost dannes i samklang med selve jorden. Når dette sker, temperaturen på nyligt deponerede jordarter sedimenter og sten rammer 32 grader Fahrenheit (0 grader Celsius) meget hurtigt. På den anden side, permafrost kan også udvikle sig, når en eksisterende prøve af ikke-frosset grund nedkøles fra overfladeniveau nedad.

I det mindste, permafrosten i Prudhoe Bay, Alaska menes at være 500, 000 år gammel. Og nogle af permafrosten under Canadas Yukon -område kan være mere end 700, 000 år gammel.

Inde i sidstnævnte, forskere fandt et gammelt hesteben - komplet med DNA -prøver. Permafrost kan holde alle former for organisk materiale konserveret over lange perioder. I 2012, Russiske forskere regenererede faktisk levende tundraplanter fra istidens frugter, der havde været indkapslet i permafrost i omkring 30, 000 år.

Desværre, som permafrost optøer, at fanget organisk materiale nedbrydes, frigiver kulstof og metan til atmosfæren. Disse gasser forværrer klimaforandringerne. Og den dårlige nyhed er, ifølge en undersøgelse fra 2019 offentliggjort i Nature Communications, forskellige permafrostaflejringer rundt om i verden er opvarmet med omkring 39,7 til 32,8 grader Fahrenheit (0,39 til 0,1 grader Celsius) mellem årene 2007 og 2016.

Lige nu, cirka 1,7 milliarder tons (1,6 milliarder tons) kulstof er fanget i permafrost. Forskere ved ikke, hvor meget af dette der vil blive frigivet til atmosfæren, hvis de nuværende optøningstendenser fortsætter - eller hvor hurtigt det vil slippe væk. Men nogle fremskrivninger er ikke opmuntrende.

At gøre tingene værre, når permafrosten optøer, det kan destabilisere landskabet. I byen Norilsk, Rusland alene, mere end 100 beboelsesbygninger er blevet beskadiget, fordi den engang faste permafrost under dem blødgør. Opvarmningen af ​​permafrost har også udløst skred, drænede søer og revne veje fra hinanden.

Kan du huske den uldne mammut Yuka, der blev fundet i sibirisk permafrost i 2010? Hun var så godt bevaret, at i begyndelsen af ​​2019 forskere var faktisk i stand til at udtrække 88 kernelignende strukturer fra hendes celler og forsøge at "lokke" dem tilbage til livet. Teamet injicerede kernerne i ovarieceller fra mus, og mens cellerne aldrig delte sig fuldstændigt, de gennemførte processen kaldet "spindelmontage, "som er det trin, der bekræfter, at kromosomer knytter sig til spindelstrukturer, før forældercellen bryder ind i to datterceller. Ret fede ting!