Il grafico mostra il canale profondo sotto il Mare del Nord. Credito:James Kirkham @BAS
Le profonde valli sepolte sotto il fondale marino del Mare del Nord registrano come gli antichi strati di ghiaccio che coprivano il Regno Unito e l'Europa espellessero l'acqua per impedire il collasso.
Un nuovo studio pubblicato questa settimana ha sorpreso il team di ricerca, che ha scoperto che le valli hanno impiegato solo centinaia di anni per formarsi mentre trasportavano grandi quantità di acqua di disgelo da sotto il ghiaccio e verso il mare.
Questa nuova comprensione di quando le vaste calotte glaciali si sono sciolte 20.000 anni fa ha implicazioni su come i ghiacciai potrebbero rispondere al riscaldamento climatico oggi. Lo studio è pubblicato sulla rivista Quaternary Science Reviews .
Le valli a tunnel sono enormi canali, a volte lunghi fino a 150 km, larghi 6 km e profondi 500 m (ciascuno diverse volte più grande di Loch Ness), che drenano l'acqua da sotto le calotte di ghiaccio in scioglimento. Ce ne sono migliaia sepolte sotto il fondale marino del Mare del Nord che registrano lo scioglimento delle calotte glaciali che hanno ricoperto il Regno Unito e l'Europa occidentale negli ultimi due milioni di anni.
L'autore principale James Kirkham, del British Antarctic Survey (BAS) e dell'Università di Cambridge, afferma:"Questa è una scoperta entusiasmante. Sappiamo che queste valli spettacolari sono scavate durante l'agonia delle calotte glaciali. Usando una combinazione di stato -tecniche di imaging del sottosuolo all'avanguardia e un modello al computer, abbiamo appreso che le valli dei tunnel possono essere erose rapidamente sotto le calotte glaciali vivendo un calore estremo."
Il team ha analizzato immagini sismiche "sbalorditivamente dettagliate" che forniscono una scansione 3D degli strati sepolti della Terra. Informati da delicati indizi scoperti all'interno delle valli, gli autori hanno eseguito una serie di esperimenti di modellazione al computer per simulare lo sviluppo delle valli e testare la velocità con cui si sono formate quando l'ultima calotta glaciale a coprire il Regno Unito si è sciolta alla fine della più recente era glaciale circa 20.000 anni fa.
La ricerca suggerisce che questo processo è rapido in base alle scale temporali geologiche, con lo scioglimento del ghiaccio che forma gigantesche valli a tunnel entro centinaia di anni, espellendo l'acqua che altrimenti potrebbe accelerare i tassi di perdita di ghiaccio.
Tradizionalmente, si pensa che il drenaggio dell'acqua da sotto le calotte glaciali stabilizzi il flusso di ghiaccio, un processo che potrebbe potenzialmente respingere le calotte glaciali moderne dal collasso in un clima caldo. Ma durante l'ispezione delle scansioni sismiche dettagliate, gli autori hanno iniziato a trovare segni rivelatori sia del ristagno che del rapido movimento del ghiaccio all'interno delle valli, complicando il quadro di come questi canali in rapida formazione potrebbero influenzare il futuro comportamento della calotta glaciale.
Quello che è certo è che la velocità sorprendentemente veloce con cui si formano questi tunnel significa che gli scienziati devono iniziare a considerare i loro effetti nei modelli di come si evolveranno le calotte glaciali odierne nei prossimi decenni o secoli.
Non ci sono analoghi moderni per questo rapido processo, ma queste antiche valli, ora sepolte a centinaia di metri sotto i fanghi del fondale marino del Mare del Nord, registrano un meccanismo per il modo in cui le calotte glaciali rispondono al calore estremo che manca dai modelli di calotta glaciale odierni . Tali modelli attualmente non risolvono i processi di drenaggio dell'acqua su scala ridotta, nonostante sembrino essere un controllo importante sui futuri tassi di perdita di ghiaccio e, in definitiva, sull'innalzamento del livello del mare.
"Il ritmo con cui questi canali giganti possono formarsi significa che sono un meccanismo importante, ma attualmente ignorato, che potrebbe potenzialmente aiutare a stabilizzare le calotte glaciali in un mondo in fase di riscaldamento. Poiché il cambiamento climatico continua a guidare la ritirata della Groenlandia moderna e Le calotte glaciali antartiche a ritmi sempre crescenti, i nostri risultati richiedono una rinnovata indagine su come le valli dei tunnel possano aiutare a stabilizzare le perdite di ghiaccio contemporanee, e quindi l'innalzamento del livello del mare, se in futuro si attivano sotto le calotte glaciali della Terra", afferma James Kirkham.
La dott.ssa Kelly Hogan, coautrice e geofisica del BAS, afferma:"Abbiamo osservato questi enormi canali di acqua di disgelo da aree coperte da calotte glaciali in passato per più di un secolo, ma non capivamo davvero come si sono formati. Il nostro i risultati mostrano, per la prima volta, che il meccanismo più importante è probabilmente lo scioglimento estivo sulla superficie del ghiaccio che si fa strada verso il letto attraverso fessure o condotti simili a camini e quindi scorre sotto la pressione della calotta glaciale per tagliare i canali.
"Lo scioglimento della superficie è già estremamente importante per la calotta glaciale della Groenlandia oggi, e questo processo di trasporto dell'acqua attraverso il sistema aumenterà solo con il riscaldamento del nostro clima. La domanda cruciale ora è se questo flusso 'extra' di acqua di disgelo nei canali farà sì che le nostre calotte glaciali fluire più velocemente, o più lentamente, nel mare."
Il lavoro mette in evidenza un processo attualmente trascurato che può attivarsi rapidamente sotto lo scioglimento delle calotte glaciali. Se questi canali agiranno per stabilizzare o destabilizzare le calotte glaciali contemporanee della Terra in un mondo in fase di riscaldamento rimane una questione importante e aperta. + Esplora ulteriormente
