Videnskab
 Science >> Videnskab >  >> Natur

Ismarker i Sydamerika er større end alle gletsjere i de europæiske alper tilsammen

Kredit:Dr. Johannes Fürst

Selvom de to enorme isfelter i Andesbjergene i Sydamerika dækker cirka 16.000 kvadratkilometer, et areal, der nogenlunde svarer til delstaten Thüringen i Tyskland, ved man ikke meget om de patagoniske isfelter. Det forsøger et hold ledet af Johannes Fürst fra Geografisk Institut på FAU at lave om på.



Ved hjælp af banebrydende metoder og de ret knappe data, der er tilgængelige til dato, re-estimerede gruppen volumenet af begge isfelter til at være 5.351 kubikkilometer i 2000. Det ville betyde, at de to iskapper har fyrre gange mere is end alle gletsjerne i de europæiske alper sammen. Forskerne har offentliggjort deres resultater i Communications Earth &Environment .

De patagoniske isfelter sætter definitivt Europas gletsjere i skygge. Dette bliver tydeligt blot ved at se på deres enorme dimensioner:Alene det nordlige patagoniske isfelt er cirka 120 kilometer langt og nogle steder mellem 50 og 70 kilometer bredt.

Det sydpatagoniske isfelt er mere end tre gange så stort og strækker sig over et område på cirka 350 kilometer fra nord til syd med en gennemsnitlig bredde på 30 til 40 kilometer. I gennemsnit er ismasserne der mere end 250 meter tykke, hvilket gør dem cirka fem gange tykkere end gletsjerne i de europæiske alper.

Dette er kombineret med et usædvanligt og til tider ekstremt klima. På samme måde som i Centraleuropa blæser vindene i disse regioner i Sydamerika ofte fra vest til øst og fører fugtig luft fra havene til det indre. Den afgørende forskel ligger i Andesbjergene, som strækker sig fra nord til syd i Sydamerika, med højder fra mindre end 3.000 meter i syd og op til 6.000 meter i de subtropiske og tropiske områder, hvilket tvinger kroppen af ​​fugtig luft, der kommer fra Stillehavet stiger.

Når luften afkøles, er den kun i stand til at holde på mindre fugt, og det begynder at regne eller sne, afhængigt af højden og tidspunktet på året.

Regionerne mellem Stillehavskysten og Andesbjergene har ofte mere end 3.000 millimeter nedbør om året. Det betyder, at der falder 3.000 liter regn, sne eller hagl på hver kvadratmeter jord om året. Til sammenligning har byer som Nürnberg og München kun relativt lidt nedbør, nemlig henholdsvis cirka 550 og 930 liter.

Takket være dets høje nedbørsniveauer har det tyndt befolkede område vest for Andesbjergene i det sydlige Chile et generelt køligt klima, hvor en frodig regnskov vokser. Regn falder fra skyerne i de store højder i bjergene, og vinden bringer relativt tør luft til områderne øst for Andesbjergene. Dette har givet anledning til endnu et tyndt befolket område med et bart steppelandskab, der strækker sig over hundreder af kilometer.

Begge patagoniske isfelter er derfor placeret i en fjerntliggende region af verden, hvor der indsamles betydeligt færre klima- og geografiske data end i f.eks. Centraleuropa.

Derudover har Argentina og Chile været i strid om den nøjagtige position af grænsen i lang tid nu, og de er kommet i et dødvande over den nøjagtige position af det sydlige Patagoniske isfelt, og de erklærer dybest set brede strækninger af gletsjeren for at være en ingenmandsland og gør det ekstremt svært tilgængeligt. Ikke nok med det, så betyder det, at det er praktisk talt umuligt at tage geografiske mål in situ.

Et naturfænomen hæmmer også forskningen på området. Nedbøren stiger for hver meter, luften stiger på Andesbjergenes vestlige skråninger. Det sner derfor i enorme mængder på toppene og på begge patagoniske ismarker. "Vi ved dog ikke præcist, hvor meget nedbør der faktisk falder der," forklarer FAU-forsker Johannes Fürst.

De store mængder sne, der falder i disse høje højder, gør det umuligt at drive en vejrstation på et så afsidesliggende sted. Enhver vejrstation ville være modtagelig for skader fra de enorme mængder sne, der falder i regionen, og reparationer ville vise sig at være ekstremt vanskelige og tidskrævende.

Ingen kan med sikkerhed vide, om der falder 10.000 eller endda op mod 30.000 liter nedbør der per kvadratmeter hvert år. »Det gættes på, at det maksimale snefald ligger mellem 30 og 100 meter om året,« siger Johannes Fürst. "Det er ufattelige mængder."

Da gletsjerens is dannes over tid fra disse snemasser, ville nøjagtige tal give forskere mulighed for at få en bedre forståelse af processerne. Én ting er sikkert:De enorme mængder nedbør er en pålidelig og rigelig kilde til genopfyldning af indlandsisen, idet den is, den danner, snart også slutter sig til strømmen ned mod dalen.

Som et resultat flyder gletsjerne, der kommer fra de patagoniske isfelter, ekstremt hurtigt. Mens isen i de europæiske alper kun sjældent dækker en afstand på hundrede meter om året, bevæger de fleste gletsjere i de patagoniske isfelter sig hurtigere end dette.

Mange af dem flyder endda mod dalen med en hastighed på mere end én kilometer om året, og nogle når endda hastigheder på flere kilometer om året. Bortset fra i Patagonien er hastigheder som denne kun kendt for at blive nået af gletsjerne i Grønland og Antarktis - langt væk de største i verden.

Ifølge undersøgelser foretaget af Matthias Braun fra Geografisk Institut ved FAU betyder klimaændringer i gennemsnit, at isen i gletsjerne i de patagoniske isfelter bliver en meter mindre tyk hvert år. Dette er istab i rekordstor skala og endnu en god grund til at holde et vågent øje med de patagoniske isfelter og bruge banebrydende videnskabelige metoder til at undersøge dem.

Det er præcis, hvad FAU-lederteamet nu har gjort i tæt samarbejde med chilenske forskningsorganisationer. Gruppen sammenlignede de eksisterende, ofte sparsomme målinger taget in situ, med de betydeligt grovere satellitdata. På denne måde var de i stand til at kalibrere resultater fra rummet, hvilket muliggjorde mere nøjagtige vurderinger af istykkelsen i fjerntliggende områder uden data taget in situ.

En anden fordel ved metoden er, at forskere kan samle data om jorden under isen. Derfor kan de estimere meget mere præcist, hvor hurtigt en gletsjer kan forventes at forsvinde i fremtiden. For eksempel kan isen skjule en hulning i jorden.

Hvis gletsjeren trækker sig tilbage, kan dens smeltevand forvandle denne hulning til en sø. Så længe disse søer er i kontakt med isen, kan det relativt varme vand angribe gletsjeren nedefra. Dette kan føre til, at mere is brækker af fra isfronten og accelererer gletsjerens tilbagetrækning endnu mere.

FAU-glaciologerne har derfor gode grunde til at måle den patagoniske indlandsis in situ. De flyver over gletsjeren med en helikopter og bruger radarstråler til at måle dybden af ​​isen til inden for få meter. Dette fører til en betydelig forbedring af de tilgængelige data på denne ekstremt dynamiske is.

Data som denne er ekstremt vigtige for klimaforskningen, da stigende temperaturer får de patagoniske isfelter til at miste is i en alarmerende hastighed. Da hver meter, der køres i en benzin- eller dieseldrevet bil, fører til, at én sukkerterning af gletsjeris smelter, har Johannes Fürst tænkt sig at holde et vågent øje med disse isfelter for at kunne følge den farlige udvikling tættere, end det har været muligt. indtil nu.

Flere oplysninger: Johannes J. Fürst et al., Grundlaget for de patagoniske isfelter, Communications Earth &Environment (2024). DOI:10.1038/s43247-023-01193-7

Journaloplysninger: Kommunikation Jord og miljø

Leveret af Friedrich–Alexander University Erlangen–Nurnberg




Varme artikler