Nghiên cứu từ Đại học Washington ở St. Louis tiết lộ rằng thềm băng Ross ở Nam Cực, có diện tích gần bằng nước Pháp, đang bị dòng băng phá vỡ hàng ngày. Chuyển động này, gây ra bởi sự trượt đột ngột của dòng băng, có thể ảnh hưởng đến các trận động đất băng và các vết nứt ở thềm băng, gây ra mối lo ngại về sự ổn định của thềm băng trong một thế giới đang nóng lên.

Một hoạt động của dòng băng bất ngờ đánh bật Thềm băng Ross.

Ở Nam Cực, những dòng sông băng khổng lồ liên tục thay đổi. Các dòng băng, hoạt động giống như băng chuyền, là những đường chuyển động có gia tốc, vận chuyển phần lớn băng và mảnh vụn trầm tích từ những dòng sông băng rộng lớn này về phía đại dương.

Theo nghiên cứu mới của Đại học Washington ở St. Louis, một trong những dòng băng này đang đẩy toàn bộ thềm băng Ross ra khỏi vị trí ít nhất một lần mỗi ngày.

Phát hiện này rất quan trọng vì kích thước của Thềm băng Ross: đây là thềm băng lớn nhất ở Nam Cực, có cùng kích thước với Pháp.

Doug Wiens, của Robert S. Brookings: “Chúng tôi nhận thấy toàn bộ thềm băng đột nhiên di chuyển khoảng 6 đến 8 cm (hoặc 3 inch) một hoặc hai lần một ngày, do dòng băng chảy vào thềm băng trượt xuống.” Giáo sư xuất sắc về Khoa học Trái đất, Môi trường và Hành tinh trong Nghệ thuật & Khoa học. “Những chuyển động đột ngột này có thể đóng vai trò gây ra các trận động đất và rạn nứt ở thềm băng.”

Thềm băng Ross là một gờ băng nổi kéo dài trên đại dương từ các sông băng nội địa.

Các nhà khoa học quan tâm đến sự tương tác giữa thềm băng và dòng băng một phần vì họ lo ngại về sự ổn định của thềm băng ở Nam Cực trong một thế giới đang nóng lên.

Các thềm băng đóng vai trò như chiếc phanh cho các sông băng và dòng băng, làm chậm hành trình của chúng ra biển nơi chúng tan chảy, tạo điều kiện cho nhiều băng tích tụ trên lục địa. Nếu thềm băng sụp đổ, sự hỗ trợ này sẽ biến mất và các sông băng sẽ chảy nhanh hơn. Một khi chúng chảy vào đại dương, chúng góp phần làm mực nước biển dâng cao.

Nghiên cứu mới được công bố trên tạp chí Thư nghiên cứu địa vật lýtập trung vào chuyển động do Dòng sông băng Whillans gây ra, một trong khoảng sáu dòng sông băng lớn, chuyển động nhanh chảy vào Thềm sông băng Ross.

Wiens nói: “Người ta không thể phát hiện chuyển động chỉ bằng cách cảm nhận nó. “Chuyển động xảy ra trong khoảng thời gian lên tới vài phút, do đó không thể nhận biết được nó nếu không có dụng cụ. Đó là lý do tại sao cho đến nay người ta vẫn chưa phát hiện ra chuyển động, mặc dù mọi người đã đi bộ và cắm trại trên Thềm băng Ross kể từ thời điểm những nhà thám hiểm vĩ đại Robert F. Scott và Roald Amundsen.”

Trượt đột ngột

Chuyển động của thềm băng Ross được gây ra bởi một chuyển động tương đối đột ngột – theo thuật ngữ thời kỳ băng hà – của dòng băng được gọi là hiện tượng trượt. Nó tương tự như “sự trượt” xảy ra dọc theo một đứt gãy trước và trong một trận động đất.

Theo kịch bản mà Whillans và nhóm của ông quan sát, một phần lớn của Dòng băng Whillans, có kích thước hơn 100 km x 100 km, vẫn đứng yên trong khi phần còn lại của dòng băng bò về phía trước. Sau đó, một hoặc hai lần một ngày, phần lớn di chuyển về phía Thềm băng Ross.

Wiens cho biết nó có thể di chuyển tới 40 cm (16 inch) trong vài phút.

Các nghiên cứu về dòng băng trong 50 năm qua cho thấy một số dòng băng tăng tốc, trong khi một số khác lại chậm lại. Các nhà khoa học có thể sử dụng máy đo địa chấn để phát hiện sự chuyển động đột ngột của các dòng băng nhằm giúp hiểu được yếu tố nào kiểm soát chuyển động này. Wiens và nhóm của ông đã tới Nam Cực vào năm 2014 để lắp đặt máy đo địa chấn được sử dụng trong nghiên cứu này.

Wiens cho biết: “Trước đây, tôi đã xuất bản một số bài báo về các sự kiện trượt ở Dòng băng Whillans, nhưng tôi vẫn chưa phát hiện ra rằng toàn bộ Thềm băng Ross cũng đang di chuyển cho đến tận bây giờ”.

Các nhà nghiên cứu không tin rằng những sự kiện trượt dốc này có liên quan trực tiếp đến hiện tượng nóng lên toàn cầu do con người gây ra. Một giả thuyết cho rằng nguyên nhân là do mất nước ở đáy sông băng Whillans, khiến nó trở nên “dính” hơn.

Ứng suất và biến dạng liên quan đến các sự kiện trượt tương tự như ứng suất và biến dạng quan sát được để gây ra các trận động đất trong các điều kiện khác nhau.

Wiens cho biết: “Tại thời điểm này, động đất và băng nứt chỉ là một phần trong cuộc sống bình thường của thềm băng”. “Có lo ngại rằng một ngày nào đó thềm băng Ross sẽ vỡ ra, giống như những tảng băng nhỏ hơn, mỏng hơn khác đã làm như vậy. Chúng tôi cũng biết rằng thềm băng Ross đã vỡ ra trong thời kỳ băng hà cuối cùng – khoảng 120.000 năm trước – gây ra băng hà nhanh chóng. mất đi các dòng sông băng.” Và các dòng băng nuôi dưỡng nó.

Tham khảo: “Sự dịch chuyển của thềm băng Ross và sóng mảng đàn hồi được kích hoạt bởi sự kiện trượt dòng băng Whillans” của Douglas A. 2024, Thư nghiên cứu địa vật lý.
doi: 10.1029/2023GL108040