Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Natur

En nylig vending i reaktionen fra vestlige Grønlands iskapper på klimaændringer

Isdækkede og snedækkede bjerge i det vestlige Grønlands kystnære. (Apr. 2015). Kredit:Matthew Osman / Woods Hole Oceanographic Institution

Grønland er måske bedst kendt for sit enorme islag på kontinentalt plan, der stiger op til 3, 000 meter over havets overflade, hvis hurtige smeltning er en førende bidragyder til den globale havstigning. Men omkring denne massive indlandsis, som dækker 79% af verdens største ø, er Grønlands forrevne kystlinje oversået med isdækkede bjergtoppe. Disse perifere gletschere og iskapper undergår nu også alvorlig smeltning på grund af menneskeskabt (menneskeskabt) opvarmning. Imidlertid, klimaopvarmning og tabet af disse iskapper er måske ikke altid gået hånd i hånd.

Ny forskning fra Woods Hole Oceanographic Institution og fem partnerinstitutioner (University of Arizona, University of Washington, Pennsylvania State University, Desert Research Institute og University of Bergen), udgivet i dag i Naturgeovidenskab , afslører, at der i de forløbne perioder gletsjere og iskapper i kystnære vestgrønland oplevede klimaforhold meget anderledes end det indre af Grønland. I løbet af de sidste 2, 000 år, disse iskapper udholdt perioder med opvarmning, hvor de voksede sig større frem for at krympe.

Denne nye undersøgelse nedbryder klimahistorien vist i en kerne taget fra en iskappe ud for Grønlands vestkyst. Ifølge undersøgelsens forskere, mens iskerneboring har været i gang i Grønland siden midten af ​​det 20. århundrede, kystiskernestudier er yderst begrænsede, og disse nye fund giver et nyt perspektiv på klimaændringer i forhold til, hvad forskere tidligere forstod ved at bruge iskerner fra de indre dele af den grønlandske indlandsis alene.

"Gletsjere og iskapper er unikke højopløselige lagre af Jordens klimahistorie, og iskerneanalyse giver forskere mulighed for at undersøge, hvordan miljøændringer - som forskydninger i nedbørsmønstre og global opvarmning - påvirker snefaldshastigheden, smelter, og igen påvirke væksten og tilbagetrækningen af ​​iskapper, "sagde Sarah Das, Lektor i geologi og geofysik ved WHOI. "Hvis vi ser på forskelle i klimaændringer registreret på tværs af flere iskerneposter, kan vi sammenligne og kontrastere klimahistorien og isresponsen på tværs af forskellige områder i Arktis." Imidlertid, i løbet af denne undersøgelse, det blev også klart, at mange af disse kystnære iskapper nu smelter så væsentligt, at disse utrolige arkiver er i fare for at forsvinde for evigt.

På grund af den udfordrende karakter ved at studere og få adgang til disse iskapper, dette hold var det første til at udføre sådant arbejde, centrere deres studie, som begyndte i 2015, omkring en kerne indsamlet fra Nuussuaq -halvøen i Grønland. Denne enkelt kerne giver indsigt i, hvordan kystklima og ændringer i iskapper covarierede i løbet af de sidste 2, 000 år, på grund af sporede ændringer i dets kemiske sammensætning og mængden af ​​snefald arkiveret år efter år i kernen. Gennem deres analyse, efterforskere fandt ud af, at i perioder med tidligere opvarmning, iskapper voksede frem for at smelte, modsiger det vi ser i dag.

"I øjeblikket, vi ved, at Grønlands iskapper smelter på grund af opvarmning, bidrager yderligere til stigning i havniveauet. Men, vi har endnu ikke undersøgt, hvordan disse iskapper har ændret sig tidligere på grund af ændringer i klimaet, "sagde Matthew Osman, postdoktoral forskningsassistent ved University of Arizona og en kandidat i 2019 fra MIT-WHOI Joint-programmet. "Resultaterne af denne undersøgelse var en overraskelse, fordi vi ser, at der er et løbende skift i disse iskappers grundlæggende reaktion på klimaet:I dag, de forsvinder, men tidligere, inden for små grader af opvarmning, de havde faktisk en tendens til at vokse. "

Ifølge Das og Osman, dette fænomen sker på grund af en "tovtrækning" mellem det, der får en iskappe til at vokse (øget nedbør) eller aftage (øget smeltning) i perioder med opvarmning. I dag, forskere observerer smeltehastigheder, der overgår hastigheden af ​​det årlige snefald oven på iskapper. Imidlertid, i de sidste århundreder ville disse iskapper ekspandere på grund af øget nedbørsniveau forårsaget af varmere temperaturer. Forskellen mellem fortid og nutid er sværhedsgraden af ​​moderne menneskeskabt opvarmning.

Holdet indsamlede disse data ved at bore gennem en iskappe oven på en af ​​de højere toppe på Nuussuaq -halvøen. Hele kernen, cirka 140 meter i længden, tog cirka en uge at hente. De bragte derefter de meterlange stykker kerne til National Science Foundation Ice Core Facility i Denver, Colorado, og gemte dem ved -20 grader Celsius. Kernestykkerne blev derefter analyseret af deres lag for smelteegenskaber og sporkemi ved Desert Research Institute i Reno, Nevada. Ved at se på forskellige egenskaber ved kernens kemiske indhold, såsom dele pr. milliard bly og svovl, efterforskere var i stand til præcist at datere kernen ved at kombinere disse målinger med en model af tidligere gletscherstrøm.

"Disse model estimater af iskappes strømning, kombineret med de faktiske aldre, vi har fra denne højpræcisionskemi, hjælpe os med at skitsere ændringer i iskappens vækst over tid. Denne metode giver en ny måde at forstå tidligere ændringer i iskapper, og hvordan det hænger sammen med klimaet, "sagde Das." Fordi vi samler en klimarekord fra kysten, vi kan dokumentere for første gang, at der var disse store temperaturskift, snefald og smeltning i løbet af de sidste 2, 000 år, showing much more variability than is observed in records from the interior of Greenland, " Das added.

"Our findings should urge researchers to return to these remaining ice caps and collect new climate records while they still exist, " added Osman.


Varme artikler