การวัดที่ได้รับการปรับปรุงจะช่วยเพิ่มความเข้าใจในมหาสมุทรใต้น้ำแข็งในทะเลรอบๆ แอนตาร์กติกาอาจหนากว่าที่เคยคิดไว้ การประมาณการก่อนหน้านี้โดยใช้การสังเกตการณ์บนเรือและแกนเจาะได้แนะนำว่าก้อนน้ำแข็งในมหาสมุทรใต้นั้นบางกว่าโดยเฉลี่ย 1 เมตร การวัดใหม่ซึ่งรายงานเมื่อวันที่ 24 พฤศจิกายนในNature Geoscienceแสดงชั้นน้ำแข็งที่มีความหนาตั้งแต่ 1.4 ถึง 5.5 เมตร โดยบางพื้นที่มีความหนาถึง 16 เมตร
“เรามีความรู้สึกที่ดีพอสมควรที่น้ำแข็งนี้อาจเป็นตัวแทนของส่วนสำคัญของแพ็ค”
ผู้เขียนร่วมการศึกษา Ted Maksym นักสมุทรศาสตร์จากสถาบัน Woods Hole Oceanographic Institution ในแมสซาชูเซตส์กล่าว
น้ำแข็งที่หนาขึ้นมีแนวโน้มที่จะละลายน้อยลง Maksym กล่าว ดังนั้น การวัดที่ได้รับการปรับปรุง ซึ่งเกิดขึ้นระหว่างการใช้งานเรือดำน้ำหุ่นยนต์ในวงกว้างครั้งแรกในทวีปแอนตาร์กติก จะช่วยให้นักวิทยาศาสตร์เข้าใจได้ดีขึ้นว่าทำไมก้อนน้ำแข็งในแอนตาร์กติกจึงขยายตัวโดยรวมตั้งแต่ปี 1979 แม้ว่าอุณหภูมิของน้ำและอากาศจะสูงขึ้น ( SN Online: 11/5/12 )
การวัดความหนาของก้อนน้ำแข็งอย่างแม่นยำเป็นเรื่องที่ท้าทาย เพราะน้ำแข็งประมาณ 90 เปอร์เซ็นต์ซ่อนตัวอยู่ในน้ำ ดาวเทียมสามารถวัดขอบเขตของน้ำแข็งในทะเลได้ แต่ไม่สามารถประมาณปริมาตรทั้งหมดได้หากปราศจากการประมาณการภาคพื้นดินสำหรับการสอบเทียบ
การวัดภาคพื้นดินก่อนหน้านี้อาศัยการฝึกซ้อมแบบหมุนด้วยมือและการวัดด้วยเทป รวมถึงการสังเกตด้วยภาพที่เกิดจากเรือตัดน้ำแข็ง ด้วยเหตุผลด้านความปลอดภัย เรือจึงหลีกเลี่ยงพื้นที่ที่มีน้ำแข็งหนาแน่นกว่า ดังนั้นการสำรวจส่วนใหญ่จึงเน้นไปที่น้ำแข็งที่บางกว่าซึ่งอยู่ไกลออกไปในทะเล วิธีการนี้ข้ามน้ำแข็งหนาเข้ามาใกล้แผ่นดินและน้ำแข็งที่มีรูปร่างผิดปกติเมื่อลมแรงบังคับให้น้ำแข็งสองก้อนทับซ้อนกันและแข็งตัวเป็นก้อนที่หนาขึ้น
เพื่อให้ได้ภาพที่สมบูรณ์ยิ่งขึ้นของก้อนน้ำแข็ง
Maksym และเพื่อนร่วมงานได้ปรับเปลี่ยนยานพาหนะใต้น้ำอัตโนมัติหรือ AUV เพื่อดูก้อนน้ำแข็งจากด้านล่าง ยานพาหนะควบคุมระยะไกลแต่ละคันมีน้ำหนักประมาณ 200 กิโลกรัม และมีการออกแบบสองชั้นพร้อมตัวถังรูปทรงตอร์ปิโดสองลำ เดิมที AUVs ได้รับการออกแบบเพื่อทำแผนที่พื้นทะเล แต่ทีมงานได้กำหนดค่าใหม่เพื่อสำรวจด้านล่างของน้ำแข็งด้านบนโดยใช้โซนาร์แทน ทีมงานสามารถคำนวณความหนาของน้ำแข็งทั้งหมดได้โดยการวัดว่าน้ำแข็งยื่นออกมาใต้พื้นผิวไกลแค่ไหน
ล่องเรือในรูปแบบตารางที่ความเร็วประมาณ 1 กิโลเมตรต่อชั่วโมงที่ความลึก 20 ถึง 30 เมตร รถ AUV ได้ทำแผนที่น้ำแข็ง 10 ก้อนระหว่างการสำรวจสองครั้งในปี 2010 และ 2012 โดยรวมแล้ว robo-subs ได้กวาดล้างน้ำแข็ง 500,000 ตารางเมตรซึ่งมีขนาดประมาณ จาก 100 สนามฟุตบอล
โดยเฉลี่ย แผ่นน้ำแข็งหนา 1.48 เมตร แม้ว่านักวิจัยกล่าวว่าพื้นที่จำกัดที่ครอบคลุมโดยการสำรวจทำให้ไม่สามารถประมาณการก้อนน้ำแข็งในมหาสมุทรใต้โดยรวมได้ นักสมุทรศาสตร์ กาย วิลเลียมส์ จากมหาวิทยาลัยแทสเมเนีย ในเมืองโฮบาร์ต ประเทศออสเตรเลีย ระบุว่า การวัดปริมาณน้ำแข็งก้อนเดียวกันโดยใช้วิธีการทั่วไปจะประเมินความหนาของน้ำแข็งต่ำไปอย่างน้อย 20 ถึง 25 เปอร์เซ็นต์
“นี่เป็นการก้าวกระโดดครั้งใหญ่” เขากล่าว “และฉันไม่คิดว่าจะเป็นไปได้ที่จะกลับไปใช้วิธีอื่นเหล่านั้น”
นอกจากความหนาของน้ำแข็งแล้ว AUV ยังบันทึกปริมาณน้ำแข็งที่ผิดรูปอีกด้วย โดยรวมแล้ว 76 เปอร์เซ็นต์ของก้อนน้ำแข็งถูกปูด้วยก้อนน้ำแข็งหลายก้อนที่แตกและแช่แข็งเข้าด้วยกัน น้ำแข็งที่บิดเบี้ยวมีความสำคัญต่อระบบนิเวศทางทะเล เนื่องจากเคยและสัตว์อื่นๆ ใช้รอยร้าวในน้ำแข็งเพื่อเป็นที่กำบังจากกระแสน้ำที่รุนแรงและผู้ล่า เช่น เพนกวิน
ความเข้าใจที่ดีขึ้นเกี่ยวกับองค์ประกอบของน้ำแข็งในทะเลจะช่วยให้นักวิทยาศาสตร์ที่ใช้การจำลองมหาสมุทรและบรรยากาศเข้าใจการขยายตัวของน้ำแข็งในทะเลแอนตาร์กติกได้ดีขึ้น Hongjie Xie นักธรณีวิทยาแห่งมหาวิทยาลัยเท็กซัสที่ซานอันโตนิโอกล่าว “ถ้าเราไม่เข้าใจกระบวนการทางกายภาพของน้ำแข็งในทะเล การสร้างแบบจำลองจะให้ผลลัพธ์ที่ไม่มีความหมายหรือทำให้เข้าใจผิด” เขากล่าว ไม่มีความเห็นเป็นเอกฉันท์เกี่ยวกับสาเหตุที่ทำให้เกิดการขยายตัวของน้ำแข็งในทะเลทางตอนใต้ แม้ว่ากลไกที่เสนอจะรวมถึงการเปลี่ยนแปลงรูปแบบลมที่เกิดจากรูโอโซนและน้ำที่ละลายเพิ่มขึ้นจากการหดตัวของธารน้ำแข็งแอนตาร์กติก ( SN: 5/4/13, หน้า 18 )
ดาวเทียม ICESat-2 ของ NASA ซึ่งมีกำหนดจะเปิดตัวในเดือนตุลาคม 2017 สามารถให้คำตอบได้ Claire Parkinson นักวิทยาศาสตร์ด้านสภาพอากาศแห่ง NASA Goddard Space Flight Center ใน Greenbelt รัฐ Md กล่าว ดาวเทียมจะตรวจสอบขอบเขตน้ำแข็งรอบ ๆ ขั้วทั้งสองอย่างต่อเนื่องและจะประเมินความหนาของน้ำแข็งในทะเล โดยการวัดว่าน้ำแข็งยื่นเหนือตลิ่งไกลแค่ไหน พาร์กินสันกล่าวว่าการประมาณการเหล่านี้ต้องการการวัดภาคพื้นดินที่แม่นยำสำหรับการสอบเทียบ และอาจจำเป็นต้องมีภารกิจ AUV อย่างกว้างขวางควบคู่ไปกับภารกิจดาวเทียม
credit : seegundyrun.com seminariodeportividad.com sociedadypoder.com solutionsforgreenchemistry.com sonicchronicler.com stephysweetbakes.com suciudadanonima.com sunshowersweet.com superverygood.com sweetdivascakes.com
