یک مطالعه جدید نشان می‌دهد ارتعاشات با فرکانس پایین قفسه یخی راس احتمالاً باعث موج‌ها و موج‌ها در هوای بالای قطب جنوب می‌شود. نویسندگان این مطالعه با استفاده از مدل‌های ریاضی قفسه یخ نشان می‌دهند که چگونه ارتعاشات موجود در یخ با اتمسفر دیده می‌شود و احتمالاً باعث ایجاد این امواج اسرارآمیز جوی می‌شوند.
دانشمندان در ایستگاه مک موردو امواج جوی غیرعادی را با ارتفاع بین 30 تا 115 کیلومتری (20 تا 70 مایلی) بالای قطب جنوب در سال 2011 شناسایی کردند. سال ها.دانشمندان به طور معمول امواج جوی را در سراسر جهان رصد می کنند، اما تداوم این امواج آنها را غیرعادی کرد و دانشمندان نمی دانستند چه چیزی باعث آنها می شود.
تحقیق جدید با اتصال امواج جوی به ارتعاشات قفسه یخی راس - بزرگترین قفسه یخی در جهان با مساحت تقریباً نیم میلیون کیلومتر مربع (188000 مایل) این معما را حل می کند. اندازه فرانسه بر اساس این مطالعه جدید، ارتعاشات نامحسوس قفسه یخی، ناشی از امواج اقیانوس و سایر نیروها، در جو منتقل و تقویت می شود.
اگر پیش‌بینی‌های این مطالعه درست باشد، دانشمندان می‌توانند از این امواج جوی برای اندازه‌گیری ویژگی‌های قفسه یخی استفاده کنند که معمولاً ردیابی آنها دشوار است، مانند میزان استرسی که قفسه یخی از امواج اقیانوس‌ها وارد می‌کند..
اولگ گودین، پروفسور دانشکده تحصیلات تکمیلی نیروی دریایی در مونتری، کالیفرنیا، می‌گوید: «اگر امواج جوی توسط ارتعاشات یخ، توسط ارتعاشات موزون یخ ایجاد می‌شوند - آنگاه اطلاعات زیادی از خود قفسه یخ به همراه دارد. و نویسنده اصلی مطالعه جدید، منتشر شده در مجله تحقیقات ژئوفیزیک: فیزیک فضایی، مجله اتحادیه ژئوفیزیک آمریکا.
این اطلاعات می تواند به دانشمندان کمک کند تا وضعیت و پایداری قفسه های یخی را که به طور دائم ورقه های یخی شناور متصل به خشکی هستند، بهتر درک کنند. دانشمندان اندازه و حرکت قفسه‌های یخی را به دقت زیر نظر دارند، زیرا زمانی که آنها شکسته می‌شوند، به طور غیرمستقیم از طریق تأثیرشان بر یخ‌های خشکی به افزایش سطح دریا کمک می‌کنند.
پیتر برومیرسکی، اقیانوس شناس پژوهشی در موسسه اقیانوس شناسی اسکریپس در لا جولا، کالیفرنیا، که در مطالعه جدید شرکت نداشت، می گوید: "قفسه های یخی مانع از رسیدن یخ به اقیانوس می شوند یا از رسیدن یخ به اقیانوس جلوگیری می کنند." "تکامل طولانی مدت یک قفسه یخی - چه شکسته و متلاشی شود یا نه - یک عامل مهم در افزایش سرعت سطح دریا است."
توضیح ارتعاشات
در مطالعه جدید، گودین و نویسنده همکارش، نیکولای زابوتین، از دو مدل نظری از قفسه یخی راس استفاده کردند تا نشان دهند ارتعاشات درون یخ می تواند امواج جوی ایجاد کند.
یک مدل قفسه یخ را به صورت یک صفحه مستطیلی صاف از یخ تقریب می زند، در حالی که مدل دیگر یخ را به عنوان مایع لایه ای تقریب می کند. نویسندگان ویژگی های شناخته شده ورقه یخ مانند کشش، چگالی و ضخامت را در هر مدل گنجانده اند تا زمان لازم برای ارتعاشات در یخ را برای تکمیل یک چرخه محاسبه کنند.
آنها دریافتند که هر دو مدل پیش‌بینی می‌کنند که قفسه یخ در یک دوره 3 تا 10 ساعته ارتعاش ایجاد می‌کند، که با مدت زمان ارتعاشات مشاهده شده در جو مطابقت دارد. این ارتعاشات قفسه یخ احتمالاً همچنین امواج جوی با طول موج عمودی 20 تا 30 کیلومتر (12 تا 18 مایل) تولید می کند که یکی دیگر از ویژگی های امواج مشاهده شده است.
"گودین گفت: "حتی در این توصیف ساده [از یخ]، به آسانی برجسته ترین ویژگی های مشاهدات را توضیح می دهد. "به همین دلیل فراتر از فرضیه است. من می‌توانم بگویم که اکنون یک نظریه است."
طبق مطالعه جدید، ارتعاشات از قفسه یخی از طریق تماس مستقیم با هوای بالای قفسه یخی به جو منتقل می شوند.در حالی که ارتعاشات ورقه یخ کوچک است، اختلالات جوی که ایجاد می کنند می تواند به دلیل کاهش فشار هوای بالا در جو زیاد باشد. به عنوان مثال، لرزش یک قفسه یخ با دامنه یک سانتی متری، هوا را مستقیماً بالای آن فشار می دهد. گودین گفت، همانطور که ارتعاش به سمت بالا آبشار می‌شود، می‌تواند دامنه آن را افزایش دهد تا هوا را صدها متر بالا و پایین کند، وقتی موج به هوای کم‌تراکم در ارتفاعات جو می‌رسد.
اندازه این امواج جوی رصد آنها را با رادار و لیدار آسان می کند، سیستمی شبیه رادار که از نور لیزر برای اسکن جو استفاده می کند. گودین و زابوتین قصد دارند از یک رادار تحقیقاتی پیشرفته برای مطالعه دقیق امواج جوی برای درک بهتر رفتار قفسه یخی راس استفاده کنند.
"در ادبیات پیشنهاداتی وجود دارد مبنی بر اینکه شکست سریع قفسه های یخی منجر به افزایش چندین متری سطح دریا تا پایان قرن خواهد شد." "هر کاری که بتوانیم برای تعیین کمیت آنچه در این قفسه های یخی بزرگ می گذرد انجام دهیم، از اهمیت زیادی برخوردار است.
