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Il calore della massa continentale al di sotto della calotta glaciale antartica è uno dei principali responsabili del modo in cui i ghiacciai si sciolgono e scorrono e il loro impatto sul potenziale aumento del livello del mare. Le condizioni più calde consentono all'acqua di fusione di lubrificare la base del ghiacciaio, accelerando il suo movimento e il tasso di perdita di ghiaccio.
Però, a causa dell'ambiente, sfide logistiche e finanziarie di accesso al substrato roccioso attraverso il ghiaccio fino a diversi chilometri di spessore, non sono mai stati prelevati campioni di carotaggio per misurare direttamente le condizioni di temperatura alla base della calotta glaciale. Gli scienziati quindi assumono un valore fisso per la quantità di calore generata dalla crosta terrestre in Antartide, come se il substrato roccioso fosse uniforme quando in realtà è molto variabile.
La ricerca dell'UniSA sta sfidando queste ipotesi e suggerisce che gli scienziati potrebbero aver sottovalutato il calore generato dal substrato roccioso nell'Antartide orientale.
Dottorato UniSA la studentessa Alicia Pollett, sotto la supervisione del Professore Associato UniSA di Geologia e Geochimica Tom Raimondo, ha utilizzato campioni da un programma di perforazione del Dipartimento dell'energia e delle miniere di Geoscience Australia / SA nell'estremo ovest dell'Australia meridionale, in una zona denominata Provincia di Coompana, stimare il flusso di calore nell'Antartide orientale. L'Australia e l'Antartide orientale furono unite 160 milioni di anni fa.
"I risultati mostrano che esiste una variabilità significativa nel calore generato dal substrato roccioso nell'Australia meridionale che in precedenza era unito all'Antartide, "Dice Assoc Prof Raimondo.
"Poiché l'Antartide orientale e l'Australia meridionale un tempo facevano parte della stessa massa continentale, quasi come due pezzi dello stesso puzzle, possiamo estrapolare i dati dalla costa dell'Australia alla sua costa corrispondente in Antartide con un alto livello di confidenza.
"La nostra ricerca fornisce un modello più robusto per il flusso di calore nell'Antartide orientale.
"I risultati suggeriscono che gli scienziati hanno sottovalutato la quantità di calore generata dalle radiazioni naturali nelle rocce sotto l'Antartide orientale, il che significa che vaste aree sono potenzialmente più vulnerabili al movimento della calotta glaciale e allo scioglimento accelerato di quanto si pensasse in precedenza".
Le rocce sotto le calotte glaciali generano calore perché contengono piccole quantità degli elementi uranio, torio e potassio, che subiscono un decadimento radioattivo naturale per rilasciare calore.
Dottorato UniSA La studentessa Alicia Pollett afferma che i risultati della ricerca consentiranno agli scienziati di stimare in modo più accurato l'effetto del flusso di calore geotermico dalla crosta antartica sul ghiaccio soprastante.
"Questo è il primo passo verso una mappa del flusso di calore più rappresentativa della crosta antartica, che aiuterà la comunità scientifica a prevedere in modo più accurato l'innalzamento del livello del mare causato dallo scioglimento dei ghiacci, " lei dice.
Sebbene non sia stato ancora possibile ottenere campioni di base di roccia in Antartide, i ghiacciai stessi hanno avuto uno scopo utile nell'esporre le rocce alla loro base. I ghiacciai raccolgono rocce mentre si muovono attraverso il paesaggio e alla fine le depositano come detriti ai bordi e alle estremità.
Assoc Prof Raimondo dice che questi campioni, compresi alcuni raccolti durante la spedizione guidata da Sir Douglas Mawson tra il 1911 e il 1914, consentire loro di sviluppare un "core di perforazione virtuale" che può essere utilizzato per calcolare le mappe del flusso di calore.
"La nostra prossima ambizione è quella di produrre una mappa basata sul web contenente una raccolta di tutti i dati geologici pubblicati e legacy provenienti da decenni di ricerca in Antartide e di renderla disponibile a tutti i ricercatori, " lui dice.
Il documento di ricerca, Flusso di calore nell'Australia meridionale e collegamenti con l'Antartide orientale, è pubblicato sulla rivista di Geochimica, Geofisica, geosistemi .