Tryksatte bobler fanget dybt inde i isen på tidevandsgletsjere spiller en vigtig rolle i, hvordan smeltevand frigives af disse gigantiske strukturer. Det er konklusionen fra videnskabsmænd i USA, som blev ledet af Meagan Wengrove ved Oregon State University. Holdet siger, at dets resultater vil hjælpe forskere med at forudsige fremtidens smeltning af gletsjere langt mere præcist, end det er muligt i dag.
Som et resultat af klimaændringer er mange gletsjere i konstant tilbagetog. Disse omfatter tidevandsgletsjere, som findes på høje breddegrader, hvor temperaturen er kølig nok til, at isen kan flyde direkte ud i havet.
I dag forstår glaciologer, at dette tab bliver fremskyndet af feedback mellem isafsmeltning, gletsjerstrømning og havcirkulation. Men selv når disse effekter er inkorporeret i deres modeller, undervurderer beregningerne konsekvent smeltehastigheder.
Sprængte bobler
Som Wengrove forklarer, "vi mener, at der er flere vigtige fysiske mekanismer relateret til den måde, tidevandsgletsjere smelter på, som mangler i disse modeller. En af dem kunne være sprængning og stigning af bobler”. Denne idé opstod første gang i 2015, da Erin Pettit, også i Oregon State, observerede, hvordan gletsjersmeltning påvirkes af frigivelsen af fangede luftbobler.
Disse bobler dannes i hullerne mellem snefnugene, der falder på toppen af gletsjere. Disse bobler tegner sig for omkring 10 % af volumenet af nydannet is. De bliver derefter komprimeret, efterhånden som ny sne samler sig, og når til sidst et tryk så højt som 20 atmosfærer, når de synker til bunden af gletsjeren.
Wengrove forklarer, at dette tryk har dramatiske virkninger, når luften endelig bliver frigivet: "Pettit fandt ud af, at når en tidevandsgletsjer når havet, laver isen knaldende lyde, når den smelter. Det skyldes, at bobler, der er indkapslet i isen, eksploderer ud i vandet på grund af en trykforskel mellem havvandet og det indre bobletryk."
Turbulente blandinger
Bobler er kendt for at have en vigtig indflydelse på, hvordan væsker blandes sammen - påvirker f.eks. en række industrielle processer. Ifølge Wengrove skulle denne effekt ikke være mindre relevant for gletsjersmeltning, som involverer blanding af koldt smeltevand med varmere havvand. Indtil nu var boblernes indflydelse på gletsjerens smeltning dog knap blevet overvejet.
Med udgangspunkt i Pettits opdagelse har Wengrove, Pettit og deres kolleger studeret effekten fra et tværfagligt perspektiv: dækkende områder, herunder glaciologi, oceanografi og Wengroves eget speciale indenfor væskemekanik.
"Vores undersøgelse målte vandsøjlehastigheder og turbulens ved siden af smeltende ægte gletsjeris, hvilket aldrig var blevet gjort før," forklarer Wengrove. "Vi sammenlignede også vores resultater med et andet sæt eksperimenter med klar, boblefri is for at efterligne, hvordan tidligere smelteeksperimenter var blevet udført."
Fanget i is: de overraskende høje niveauer af kunstige radioaktive isotoper fundet i gletsjere
Ved at inkludere sprængende bobler i deres model var holdet i stand til at beskrive den observerede smeltning af tidevandsgletsjere langt tættere end tidligere undersøgelser. "I et laboratoriemiljø fandt vi ud af, at gletsjeris smelter 2.25 gange hurtigere end klar boblefri is," siger Wengrove. "Vi så også, at gletsjeris producerede 20 gange mere kinetisk energi og seks gange mere turbulent kinetisk energi end klar is."
Baseret på disse observationer udviklede forskerne en ny model, der inkluderer mængden af energi, som boblerne bidrager med til smeltningsprocessen, når de brister og derefter stiger til havets overflade. De overvejede også, hvordan denne energi varierer med både boble- og vandtryk.
Wengroves team håber, at deres arbejde vil fremme fremtidige undersøgelser, der vil modellere smeltningen af tidevandsgletsjere langt mere præcist end muligt i dag. Hvis det lykkes, vil dette give videnskabsfolk vigtig information, der kan føre til en bedre forståelse af globale ændringer i Jordens oceaner og atmosfære i de kommende årtier.
Forskningen er beskrevet i Nature Geoscience.
- SEO Powered Content & PR Distribution. Bliv forstærket i dag.
- PlatoData.Network Vertical Generative Ai. Styrk dig selv. Adgang her.
- PlatoAiStream. Web3 intelligens. Viden forstærket. Adgang her.
- PlatoESG. Kulstof, CleanTech, Energi, Miljø, Solenergi, Affaldshåndtering. Adgang her.
- PlatoHealth. Bioteknologiske og kliniske forsøgs intelligens. Adgang her.
- Kilde: https://physicsworld.com/a/bursting-bubbles-accelerate-melting-of-tidewater-glaciers/
- :har
- :er
- :hvor
- $OP
- 160
- 20
- 2015
- 25
- a
- I stand
- fremskynde
- accelereret
- Ifølge
- Konto
- præcist
- tilstødende
- påvirker
- LUFT
- ALASKA
- Alperne
- også
- beløb
- an
- ,
- ER
- omkring
- kunstig
- AS
- At
- Atmosfære
- Bugt
- BE
- fordi
- bliver
- været
- før
- være
- Tro
- Bedre
- mellem
- både
- Bund
- boble
- men
- by
- beregninger
- lave om
- Ændringer
- Circulation
- klar
- Klima
- Klima forandring
- nøje
- forkølelse
- kolleger
- Kolonne
- kommer
- sammenlignet
- konklusion
- betragtes
- konsekvent
- bidrage
- Cool
- kunne
- dækker
- årtier
- dyb
- beskrive
- beskrevet
- udviklet
- opdagelse
- færdig
- dramatisk
- grund
- effekt
- effekter
- opstået
- indkapslet
- tilskynde
- energi
- nok
- Endog
- til sidst
- eksempel
- eksperimenter
- Forklarer
- Faldende
- langt
- hurtigere
- tilbagemeldinger
- Fields
- Endelig
- fund
- Fornavn
- flow
- væske
- Til
- formular
- dannet
- fundet
- frisk
- fra
- fremtiden
- huller
- kæmpe
- havde
- Have
- hjælpe
- Høj
- håber
- Hvordan
- Men
- HTTPS
- ICE
- idé
- if
- billede
- påvirket
- vigtigt
- in
- omfatter
- omfatter
- Herunder
- Incorporated
- industrielle
- indflydelse
- oplysninger
- indvendig
- interne
- ind
- spørgsmål
- IT
- ITS
- jpg
- kendt
- lab
- føre
- Led
- mindre
- niveauer
- off
- maerker
- mange
- max-bredde
- mekanik
- mekanismer
- mangler
- blande
- Blanding
- model
- modeller
- mere
- tværfagligt
- Natur
- I nærheden af
- aldrig
- Ny
- nyligt
- ingen
- nu
- ocean
- of
- on
- engang
- ONE
- Oregon
- vores
- ud
- egen
- forbi
- udføres
- perspektiv
- PETERSBURG
- fysisk
- Fysik
- Fysik verden
- plato
- Platon Data Intelligence
- PlatoData
- Leg
- mulig
- forudsige
- tryk
- pres
- tidligere
- behandle
- Processer
- produceret
- give
- rækkevidde
- priser
- når
- nå
- ægte
- relaterede
- frigive
- frigivet
- relevant
- forskning
- forskere
- resultere
- Resultater
- Retreat
- Rise
- stigende
- roller
- så
- siger
- forskere
- HAV
- Anden
- sæt
- indstilling
- flere
- bør
- SIX
- sne
- snefnug
- lyde
- Tilstand
- steady
- lige
- strukturer
- studeret
- undersøgelser
- Studere
- vellykket
- overflade
- Schweizisk
- hold
- end
- at
- Fremtiden
- deres
- Them
- derefter
- Der.
- Disse
- de
- denne
- thumbnail
- gange
- til
- i dag
- sammen
- top
- sand
- turbulens
- turbulent
- forstå
- forståelse
- universitet
- indtil
- us
- bind
- Varmere
- var
- Vand
- Vej..
- we
- var
- hvornår
- som
- WHO
- vilje
- med
- Arbejde
- world
- ville
- zephyrnet