Chuyên gia thế giới về tảng băng xanh có một cách mới để giải thích sự tồn tại của chúng

$config[ads_kvadrat] not found

When Parents Say Everyone Name Before Yours | MrChuy

When Parents Say Everyone Name Before Yours | MrChuy
Anonim

Từ những năm 1900, các nhà thám hiểm hàng hải đã tự hỏi về một hiện tượng bất thường ở một số khu vực ở Nam Cực: tảng băng ngọc lục bảo, nhuốm màu xanh đậm chứ không phải màu trắng hoặc xanh đặc trưng. Cuối cùng, các nhà khoa học bắt đầu hiểu tại sao những cấu trúc đáng chú ý này lại được săn lùng ráo riết như vậy - và câu trả lời cho thấy chúng là những thành phần thiết yếu của đại dương.

Stephen Warren, Tiến sĩ, giáo sư danh dự của Đại học Washington, lần đầu tiên nhìn thấy một tảng băng xanh trên một chuyến thám hiểm gần ba thập kỷ trước và đã làm việc để giải quyết bí ẩn về màu sắc kỳ lạ của họ kể từ đó. Trong một nghiên cứu gần đây được công bố trong Đại dương JGR, ông và các đồng nghiệp trình bày một lý thuyết mới: Màu sắc là do các khoáng chất oxit sắt màu xanh lá cây được tích hợp vào các tảng băng trôi, sau đó đưa sắt qua Nam Đại Dương khi chúng đi khỏi nguồn gốc của chúng, tan chảy dọc đường.

Sự quan tâm cá nhân của tôi đối với các tảng băng trôi màu xanh lá cây bắt đầu vào năm 1988 khi tôi tham gia một chuyến thám hiểm của Úc ở Nam Cực để đo sự phản xạ của ánh sáng mặt trời bởi băng biển, với học sinh Richard Brandt của tôi, ông Warren Warren kể Nghịch đảo.

Chúng tôi không mong đợi gặp phải một tảng băng xanh, nhưng chúng tôi đã may mắn. Chúng tôi có thể trèo lên tảng băng trôi, đo ánh sáng mặt trời phản chiếu để xác định màu sắc thật và lấy một mẫu lõi. Đó là sự khởi đầu.

Warren và các nhà khoa học hợp tác trước đây đã đưa ra giả thuyết rằng màu xanh lá cây là do sự hiện diện của chất hữu cơ có nguồn gốc từ biển trong tảng băng trôi. Icebergs thường có màu trắng xanh vì băng hà chứa bong bóng làm tan băng. Những gì khác biệt về các tảng băng trôi màu xanh lá cây là chúng có chứa băng biển - nước biển đóng băng, không có túi khí, bị kẹt ở mặt dưới của thềm băng. Băng biển thường chứa các hạt hữu cơ và vô cơ từ đại dương, bị bỏ lại bởi các loài thực vật biển đã chết từ lâu.

Nó đã được thành lập rằng băng có thể chuyển sang màu xanh lục khi các hạt màu đỏ và vàng từ nước biển kết hợp với màu xanh của băng. Warren và nhóm của ông trước đây đã nghĩ rằng màu đỏ và màu vàng đến từ các hạt từ thực vật biển.

Nhưng lời giải thích đó đã có chỗ dựa khi các nhà khoa học từ Đại học Tasmania phát hiện ra một đặc điểm khác thường hơn nữa của băng biển. Khi họ kiểm tra lõi băng từ thềm băng Amery, họ phát hiện ra băng biển gần đáy lõi có gần Sắt gấp 500 lần hơn băng băng phía trên nó.

Sắt, cần lưu ý, cũng bỏ đi những màu vàng và màu đỏ cần thiết để tạo ra màu xanh lá cây.

Warren nghi ngờ rằng các oxit sắt được phát hiện trong lõi đó đến từ những tảng đá trên lục địa Antartica. Khi các dòng sông băng chảy và trượt, chúng ăn mòn đá gốc, thường là một vài phần trăm sắt. Vật liệu bị xói mòn là một loại bột mịn gọi là bột băng keo, mà có thể được kết hợp thành một tảng băng trôi khi nó hình thành gần đất liền, biến nó màu xanh lá.

Warren đã thành lập một sự hợp tác với các nhà địa chất Úc, người đã thử nghiệm lõi băng, và họ đã viết một đề xuất nghiên cứu thêm các tảng băng trôi gần một trong những trạm ở Nam Cực của Úc. Họ có kế hoạch đo độ phản xạ phổ của các tảng băng màu xanh lam và xanh lục để định lượng màu sắc của chúng cũng như khoan các lõi ngắn trong các tảng băng để đo mức độ sắt, muối, đồng vị, carbon hữu cơ hòa tan, v.v.

Nếu đề xuất của chúng tôi được Chương trình Khoa học Nam Cực của Úc chấp thuận, chúng tôi sẽ có kết quả sau hai năm kể từ bây giờ, Warren Warren nói.

Nếu lý thuyết sắt chứng minh là đúng, điều đó có nghĩa là những tảng băng xanh không chỉ là sự tò mò kỳ lạ mà còn là một khía cạnh quan trọng của hệ sinh thái biển. Khi những tảng băng màu xanh lá cây vỡ ra khỏi thềm băng, chúng có thể đang vận chuyển sắt rất cần thiết từ Antartica ra biển khơi.

Đây có thể là một lợi ích cho thực vật phù du, cần cả sắt và ánh sáng mặt trời để thực hiện quang hợp. Thực vật phù du là nền tảng của chuỗi thức ăn thủy sản và tiêu thụ carbon dioxide ở quy mô tương đương với rừng - giúp Trái đất giữ được màu xanh như tảng băng trôi.

Trừu tượng:

Các tinh thể băng hình thành trong nước biển siêu lạnh bên dưới một số thềm băng ở Nam Cực; khi chúng trồi lên đế băng, chúng quét các hạt từ mặt nước và kết hợp chúng vào lớp băng cơ bản đang phát triển. Băng biển kết quả có thể dày ~ 100 m; nó khác với băng biển ở chỗ nó rõ ràng, được khử muối và bong bóng - miễn phí. Các tảng băng của băng biển có màu sắc khác nhau từ xanh dương đến xanh lục, tùy thuộc vào tính chất và sự phong phú của các thành phần nước ngoài trong nước biển bị kẹt trong băng khi nó lớn lên. Một vật liệu màu đỏ hoặc màu vàng (tức là, một vật liệu hấp thụ ánh sáng xanh), kết hợp với màu xanh của băng, có thể chuyển bước sóng hấp thụ tối thiểu sang màu xanh lá cây. Trước đây, carbon hữu cơ hòa tan (DOC) đã được đề xuất chịu trách nhiệm cho màu xanh lá cây. Các phép đo tiếp theo của các giá trị DOC thấp trong các tảng băng màu xanh lá cây, cùng với phát hiện gần đây về nồng độ sắt lớn trong băng biển từ thềm băng Amery, cho thấy màu sắc của các tảng băng màu xanh lá cây được tạo ra nhiều hơn bởi các khoáng chất oxit sắt so với DOC. Những tảng băng trôi đi rất xa từ nguồn gốc của chúng; khi chúng tan chảy, chúng có thể cung cấp sắt như một chất dinh dưỡng cho Nam Đại Dương.

$config[ads_kvadrat] not found