Stejný hotspot v zemském plášti, který napájí aktivní islandské sopky, hraje trik na vědce, kteří se snaží změřit, kolik ledu taje v nedalekém Grónsku.
Podle nové studie v časopise Science Advances změkčil hotspot horninu pláště pod Grónskem způsobem, který nakonec zkreslil jejich výpočty ztráty ledu v grónském ledovém příkrovu. To způsobilo, že podcenili tavení asi o 20 gigatun (20 miliard metrických tun) ročně.
To znamená, že Grónsko v letech 2003-2013 neztratilo asi 2 500 gigatun ledu, jak si vědci dříve mysleli, ale místo toho téměř 2 700 gigatun - rozdíl 7,6 procenta, řekl spoluautor studie Michael Bevis z Ohia. Státní univerzita.
"Je to poměrně skromná oprava," řekl Bevis, významný učenec v oblasti geodynamiky z Ohia, profesor věd o Zemi ve státě Ohio a vedoucí GNET, grónské GPS sítě.
„Naše odhady celkové ztráty hmoty v celém Grónsku to tolik nemění, ale přináší to významnější změnu v našem chápání toho, kde v ledovém příkrovu ke ztrátě došlo a kde k ní došlo. právě se děje."
Zemská kůra v této části světa se pomalu pohybuje na severozápad, vysvětlil, a před 40 miliony let procházely části Grónska přes obzvláště horký sloup částečně roztavené horniny, který nyní leží pod Islandem. Horká skvrna změkčila skálu za sebou a snížila viskozitu plášťových hornin podél cesty vedoucí hluboko pod povrchem východního pobřeží Grónska.
Během poslední doby ledové byl ledový příkrov Grónska mnohem větší než nyní a jeho obrovská váha způsobila, že se grónská kůra pomalu propadala do změkčené horniny pláště pod ním. Když velké části ledového příkrovu na konci doby ledové roztály, hmotnost ledového příkrovu se snížila a kůra se začala odrážet. Stále stoupá, protože plášťová hornina stále proudí dovnitř a nahoru pod Grónskem.
Existence proudění pláště pod Grónskem není sama o sobě překvapením, řekl Bevis. Když satelity Gravity Recovery and Climate Experiment (GRACE) začaly v roce 2002 měřit gravitační signály po celém světě, vědci věděli, že budou muset oddělit tok hmoty pod zemskou kůrou od změn v hmotnosti nadložního ledového příkrovu.
"GRACE měří hmotnost, tečka. Nedokáže rozlišit mezi ledovou hmotou a horninovou hmotou. Odvození změny ledové hmoty z celkové změny hmoty tedy vyžaduje model všech hmotnostních toků na Zemi. Pokud tento model je špatně, stejně jako změna ledové hmoty odvozená od GRACE,“vysvětlil.
Modely tohoto proudění hornin závisí na tom, co vědci mohou získat o viskozitě pláště. Původní modely předpokládaly docela typickou viskozitu pláště, ale blízké setkání Grónska s horkým bodem Islandu značně změnilo obrázek.
Pro tým GNET je rozdíl 7,6 procenta v celkovém úbytku ledu zastíněn skutečností, že zatajuje, které části ledového příkrovu jsou nejvíce ovlivněny změnou klimatu. Nové výsledky ukazují, že model moderní ztráty ledu je podobný tomu, který převládal od konce poslední doby ledové.
"Tento výsledek je detail, ale je to důležitý detail," pokračoval Bevis. „Zpřesněním prostorového vzorce úbytku hmoty na druhém největším – a nejnestabilnějším – ledovém štítu na světě a zjištěním, jak se tento vzorec vyvíjel, neustále zvyšujeme naše chápání procesů úbytku ledu, což povede k lépe informovaným projekcím vzestup hladiny moře."
Počítačové modely mohou poskytnout dobrý odhad toku pláště a zdvihu kůry, řekl, a posláním GNET je tyto modely vylepšit poskytováním přímých pozorování současného pohybu kůry. To je důvod, proč tým GNET zahrnuje vědce a modeláře země GRACE, stejně jako experty na GPS a glaciology.
Tým použil GPS k měření zdvihu v kůře podél celého grónského pobřeží. Tehdy zjistili, že dvě sousední stanice na východním pobřeží se zvedají mnohem rychleji, než předpovídaly standardní modely.
„Neočekávali jsme, že uvidíme anomální rychlosti nárůstu na dvou stanicích, které se nacházejí na ‚tratě‘islandského hot spotu,“řekl Bevis. "Byli jsme šokováni, když jsme je poprvé uviděli. Teprve poté jsme navázali spojení."
Dodal, že objev má velké důsledky pro měření ztráty ledu jinde ve světě.
GNET má například sesterskou síť ANET, která pokrývá západní Antarktidu. Zaměstnává zhruba podobný počet stanic GPS, ale rozprostírá se na mnohem větší ploše. Pokud do ANET nebudou přidány další stanice, anomální rychlosti vzestupu mohou zůstat neodhaleny, varoval Bevis a analýzy dat GRACE povedou k nepřesným odhadům ztráty ledu v Antarktidě.
