Forskere opdager, at isen glider mod kanterne ud for Grønlands Indlandsis

Is på Grønlands Indlandsis smelter ikke bare. Isen glider faktisk hurtigt hen over sin seng mod indlandsisens kanter. Som resultat, fordi isbevægelse er fra glidning i modsætning til isdeformation, is bliver flyttet til de højsmeltende randzoner hurtigere end hidtil antaget.

Neil Humphrey, en University of Wyoming professor i geologi og geofysik, og Nathan Maier, en UW geologi Ph.D. studerende fra Morristown, N.J., stået i spidsen for en nylig forskergruppe, der opdagede, at man ikke har brug for senge med till eller mudder, som virker som smøremiddel, at have høje glidehastigheder. Hellere, de opdagede, at det er over hårdt grundfjeld, hvor isen glider hurtigere. Derudover isen glider over grundfjeldet meget mere end tidligere teorier forudsagde om, hvordan isen på Indlandsisen bevæger sig.

"Det er kickeren. Grønlands Indlandsis glider lykkeligt hen over en overflade, som teorien siger, at den ikke burde kunne glide hurtigt over, " siger Humphrey. "Det, der er vigtigt, er, at på grund af dette, du får en masse is til havene eller lave højder, hvor det kan smelte rigtig hurtigt. Det er som en klump melasse, der glider af kontinentet. Det smelter bare ikke. Den glider mod havet."

"Vores målinger af glidedomineret flow over en hård seng i et langsomt bevægende område var ret overraskende, fordi folk ikke typisk forbinder disse regioner med høj glidning, Maier tilføjer. "Generelt, mennesker forbinder masser af glidende bevægelser med områder, der har bløde senge (mudder) eller usædvanligt høje glidende hastigheder, såsom isstrømme. Endnu, i denne relativt kedelige region, vi fandt den højeste andel af glidning målt til dato."

Maier var hovedforfatter og Humphrey var medforfatter til avisen, med titlen "Sliding dominerer langsomt flydende marginregioner, Grønlands Indlandsis, ", der blev offentliggjort i dag (10. juli) i Videnskabens fremskridt . Den fagfællebedømte, tværfagligt videnskabeligt tidsskrift med åben adgang omfatter alle videnskabelige områder, herunder biovidenskab, fysiske videnskaber, samfundsvidenskab, datalogi og miljøvidenskab.

Andre bidragydere til avisen var Joel Harper, en lektor i geovidenskab, og Toby Meierbachtol, en adjunkt, begge fra University of Montana. Papiret repræsenterer arbejde udført på Grønlands Indlandsis fra 2014-16.

Forskerne installerede 212 hældningssensorer i et netværk af boringer boret ind i isbunden. Hældningssensorerne giver mulighed for observation af isdeformation og glidende bevægelse. Humphrey bruger en stor boremaskine, han har designet, som han beskriver som "en meget stor lastbilvasker", der udsender højtryksdamp med en stor boredyse og hydraulikslange. Han siger, at det er "den hurtigste isboremaskine i verden" og kan bore 5, 000 fod ind i Grønlands Indlandsis på otte timer.

"Det meste af vores arbejde er virkelig mystisk, " siger Humphrey. "Vi borer huller gennem indlandsisen, men vi samler ikke engang iskerner."

Modellering begrænset af detaljerede hældningsobservationer langs isens basale grænseflade antyder, at den høje glidning skyldes et glat leje, hvor sparsomt beliggende grundfjeldsbuler giver begrænset modstand mod glidning. Estimater af glidehastighed er typisk baseret på residualet mellem observeret overfladehastighed og modelleret isdeformationshastighed.

"Vi har ikke en god teori for denne type glidning, " Humphrey forklarer. "Men dataene fra dette papir vil give os mulighed for at arbejde på en forbedret teori."

Maier er enig, siger, at deres arbejde skulle hjælpe med at forbedre nøjagtigheden af ​​indlandsismodeller, når de forsøger at forudsige fremtidigt massetab fra Grønland.

"Der har været en vis debat om, hvorvidt isstrømmen langs Grønlands kanter skal betragtes som mest deformation eller for det meste glidende, " siger Maier. "Dette har at gøre med usikkerheden ved at forsøge at beregne deformationsbevægelse ved hjælp af overflademålinger alene. Vores direkte målinger af glidedomineret bevægelse, sammen med glidende målinger foretaget af andre forskerhold i Grønland, kom med et ret overbevisende argument for, at uanset hvor du går langs kanten af ​​Grønland, du vil sandsynligvis have en masse glidning."

Maier siger, at dette er vigtigt for Grønlands fremtid, fordi det betyder, at indlandsisen kan flytte masse rundt effektivt og, dermed, reagere hurtigt på et skiftende klima.

Tilsvarende Maier siger, at ændringer i isens bevægelse på grund af et opvarmende klima også vil resultere i fortykkelse og udtynding langs kanterne af iskappen. Fordi is kan flyttes rundt effektivt på grund af høje glidehastigheder, ændringer i smeltning kan ske hurtigt.

Den glidende is gør to ting, siger Humphrey. Først, det tillader isen at glide ned i havet og lave isbjerge, som så flyder væk. To, isen glider ned, varmere klima, hvor det kan smelte hurtigere.

Selvom det kan lyde frygteligt, Humphrey bemærker, at hele Grønlands Indlandsis er 5, 000 til 10, 000 fod tyk.

"I et virkelig stort smelteår, indlandsisen kan smelte et par meter. Det betyder, at Grønland vil være der yderligere 10, 000 år, " siger Humphrey. "Så, det er ikke den katastrofe, medierne overhyper."

Humphrey har arbejdet i Grønland i de sidste 30 år og siger, at Grønlands Indlandsis kun er smeltet 10 fod i løbet af det tidsrum.