Шельфовый ледник Росс - Ross Ice Shelf

Координаты: 81 ° 30' ю.ш. 175 ° 00'з.д. / 81,500 ° ю.ш.175,000 ° з. / -81.500; -175.000

Шельфовый ледник Росс, расположенный между Мэри Берд Лэнд и Земля Виктории

В Шельфовый ледник Росс самый большой шельфовый ледник из Антарктида (по состоянию на 2013 г. площадь примерно 500 809 квадратных километров (193 363 квадратных миль)[1] и около 800 километров (500 миль) в поперечнике: размером с Францию).[2] Его толщина несколько сотен метров. Почти вертикальный ледяной фронт в открытом море составляет более 600 километров (370 миль) в длину и от 15 до 50 метров (от 50 до 160 футов) над поверхностью воды.[3] Однако девяносто процентов плавающего льда находится ниже поверхности воды.

Большая часть шельфового ледника Росс находится в Росс Зависимость востребованы Новой Зеландией. Он плавает и покрывает большую южную часть Море Росса и весь Остров Рузвельта расположен на западе моря Росса.

Шельфовый ледник назван в честь сэра Джеймс Кларк Росс, который обнаружил его 28 января 1841 года. Первоначально он назывался «Барьер» с различными прилагательными, включая «Большой ледяной барьер», поскольку он не позволял плыть дальше на юг. Росс нанес на карту ледовый фронт на восток до 160 ° з. Д. В 1947 году Совет по географическим названиям США применил к этому объекту название «Шельфовый лед Росса» и опубликовал его в оригинальном антарктическом справочнике США. В январе 1953 года название было изменено на «Шельфовый ледник Росс»; это название было опубликовано в 1956 году.[4][5]

Исследование

Crevasse, Шельфовый ледник Росс в 2001 году.

5 января 1841 года британский адмиралтейский Росс экспедиция в Эреб и Террор, три-мачтовый корабли со специально усиленными деревянными корпуса, проходил сквозь паковые льды Тихого океана около Антарктиды, пытаясь определить положение Южного магнитного полюса. Четыре дня спустя они вышли в открытую воду и надеялись, что у них будет свободный проход к месту назначения. Но 11 января мужчины столкнулись с огромной массой льда.

сэр Джеймс Кларк Росс, комендант экспедиции, заметил: «Ну, нет больше шансов пройти через это, чем через скалы Дувра ". Росс, который в 1831 году обнаружил Северный магнитный полюс следующие два года провел в тщетных поисках морского пути к Южному полюсу; позже его именем были названы шельфовый ледник и окружающее его море. Два вулкана в этом регионе были названы Россом в честь своих судов.[6]

В последнее время Исследователи Антарктики Стремясь достичь Южного полюса, шельфовый ледник Росса стал стартовой площадкой. При первом исследовании местности Открытие экспедиции в 1901–1904 гг., Роберт Фалькон Скотт подробно изучил шельф и его окрестности на базе своей экспедиции на Остров Росс. Путем измерения отколовшихся айсбергов и их плавучести он оценил толщину ледяного покрова в среднем 274 метра; ненарушенная морфология ледяного покрова и его перевернутый температурный профиль привели его к выводу, что он плавает на воде; а измерения в 1902–1903 годах показали, что он продвинулся на 555 метров к северу за 13,5 месяцев.[7] Результаты были представлены на лекции "Universitas Antarctica!" даны 7 июня 1911 г. и были опубликованы в отчете о второй экспедиции Скотта ( Экспедиция Терра Нова 1910-1913 гг.).[8]

«Мистический барьер» на Залив Китов, рядом где Амундсен впервые столкнулся с этим
Обратите внимание на людей для сравнения размеров (темные пятна рядом с большой частью морской лед на левой границе изображения)

Эрнест Шеклтон южная партия (Шеклтон, Адамс, Маршал, Уайлд) 1908 Экспедиция Нимрода были первыми людьми, пересекшими шельфовый ледник во время его неудачной попытки достичь Южный полюс. Обе Роальд Амундсен и Скотт пересек шельф, чтобы достичь полюса в 1911 году. Амундсен писал: «По внешнему краю Барьер имеет ровную плоскую поверхность; но здесь, внутри бухты, условия были совершенно другими. Даже с палубы судна. Фрам мы могли наблюдать большие возмущения поверхности во всех направлениях; огромные гряды с углублениями между ними, вытянутыми во все стороны. Наибольшее возвышение лежало на юге в виде высокого арочного хребта, который, как мы приняли, на горизонте составлял около 150 м [500 футов]. Но можно предположить, что этот гребень продолжал подниматься за пределы поля зрения ".

На следующий день партия сделала первые шаги на Барьере. «После получасового перехода мы были уже в первой важной точке - соединении между морским льдом и Барьером. Эта связь всегда преследовала наш мозг. На что бы это было похоже? Высокая, перпендикулярная поверхность льда, вверх по которой мы должны были бы с трудом тащить наши вещи с помощью снастей? Или огромную и опасную трещину, которую мы не смогли бы пересечь, не пройдя большой путь? Мы, естественно, ожидали чего-то подобного. Это могущественное и ужасное чудовище могло конечно, оказывать сопротивление в той или иной форме », - написал он.

«Мистический барьер! Все без исключения рассказы, со времен Росса и до наших дней, говорили об этом замечательном естественном образовании с трепетным трепетом. Как будто между строк всегда можно было прочитать одно и то же предложение:« Тише, будь тихо! мистический барьер!

«Один, два, три и небольшой прыжок, и Барьер был преодолен!»[9]

Композиция и движение

Кромка шельфового ледника Росс в 1997 г.

Шельфовые ледники представляют собой толстые ледяные пластины, непрерывно образованные ледниками, плавающими над океаном. Наличие полок действует как «тормоз» для ледников. Эти полки служат еще одной важной цели - «они уменьшают количество таяния, которое происходит на поверхности ледников. После того, как их шельфовые ледники удалены, ледники увеличивают скорость из-за просачивания талой воды и / или уменьшения тормозных сил, и они могут начать сбрасывать в океан больше льда, чем собирают в виде снега в своих водосборах. Увеличение скорости ледникового льда уже наблюдается в районах полуострова, где шельфовые ледники разрушались в предыдущие годы ».[10]

Шельфовый ледник Росс - одна из многих таких полок. Он проникает в Антарктиду с севера и занимает площадь около 520 000 км2.2 (200 000 квадратных миль), почти как Франция.[2][3] Ледяная масса составляет около 800 км (500 миль) в ширину и 970 км (600 миль) в длину. В некоторых местах, а именно в его южных районах, толщина шельфового ледника может достигать почти 750 м (2450 футов). Шельфовый ледник Росс уходит в море на глубине от 1,5 до 3 м (5-10 футов) в день. Другой ледники постепенно добавляйте к нему объем. В то же время замораживание морской воды под ледяной массой увеличивает толщину льда с 40 до 50 см (от 16 до 20 дюймов)[когда? ]. Иногда, трещины а трещины могут стать причиной поломки части полки; самый большой из известных - около 31000 км.2 (12000 квадратных миль), то есть немного больше, чем Бельгия.[11] Айсберг Б-15, крупнейший в мире зарегистрированный айсберг, отколотый с шельфового ледника Росса в марте 2000 г.

Полка и ее состав давно интересовали ученых. Многие научные группы, исследующие Антарктику, разбили лагеря на шельфовом леднике Росса или рядом с ним. Это включает в себя Станция Мак-Мердо.[12] Одним из основных усилий была серия исследований, проведенных в 1957 и 1958 годах, которые были продолжены в течение сезона 1960–61 годов. В работе участвовала международная группа ученых. Одни партии исследовали ледники, другие - долины шельфового ледника.[13]

С 1967 по 1972 год Институт полярных исследований Скотта сообщил об обширных наблюдениях с использованием радиоэхо. Методика позволяла проводить измерения с воздуха; позволяя преодолеть перекрестный путь длиной 35 000 км; по сравнению с треком протяженностью 3000 км от предыдущего сейсмического зондирования на земле.[14] Более детальные исследования проводились с 1973 по 1978 год.

Было начато крупное научное начинание под названием «Проект шельфового ледника Росса» с планом бурения на шельфе для отбора проб биомассы в этом районе и других определений относительно шельфа и его связи со дном моря. Проект включал в себя поверхностные гляциологические наблюдения, а также бурение, а гляциологическая часть началась на этапе планирования бурения.[15] Буровая часть проекта должна была начаться в 1974 году, но фактическое бурение было отложено до 1976 года. Наконец, в 1977 году ученые смогли успешно пробурить лед, сделав отверстие, из которого можно было отбирать пробы каждые несколько дней в течение трех дней. недели. Команда смогла нанести на карту морское дно, изучить приливы и оценить рыбу и другие формы жизни в воде. Команда также изучила океанографические и геологические условия, а также температуру льда. По их оценкам, основание шельфа было -2,16 ° Цельсия (27,3 ° F). Они также сделали другие расчеты о колебаниях температур.[12]

Результаты этих различных проектов были опубликованы в серии отчетов в номере журнала от 2 февраля 1979 г. Наука.[12]

В 1980-х годах была установлена ​​сеть метеостанций для регистрации температуры на шельфе и в более удаленных частях континента.[16]

Взаимодействие ледника и шельфового ледника

Колорадский университет Национальный центр данных по снегу и льду занимался изучением шельфовых ледников и в 2002 году объявил, что на основе нескольких вскрытий шельфовых ледников, в том числе Ларсена Б., начал переоценивать их устойчивость. Их ученые заявили, что температура в самой теплой части шельфа «летом всего на несколько градусов ниже, чтобы в настоящее время происходил такой же процесс отступления. Шельфовый ледник Росса является основным выходом для нескольких крупных ледников, истощающих воду. Западно-антарктический ледяной щит, который содержит эквивалент 5 м повышение уровня моря в его льдах над уровнем моря ». В отчете добавлено, что наблюдения« айсберга » отел "на шельфовом леднике Росса, по их мнению, не связаны с его стабильностью.[10]

  Шельфовый ледник Росс в красном цвете, другие шельфовые ледники в разных цветах (Шельфовый ледник Фильхнера-Ронне синим например)

Научные исследования продолжают открывать интересную информацию, и в результате анализа были выдвинуты и опубликованы некоторые интересные теории. Одно из таких заключений, сделанное в 2006 году на основе геологической разведки, предполагало, что шельфовый ледник обрушился ранее, возможно внезапно, что вполне может произойти снова.[17]

Основная буровая площадка в Новой Зеландии в 2017 г. на шельфовом леднике Росс

Научная группа из Новая Зеландия в конце 2017 года установил лагерь в центре шельфа. Экспедицией руководил гляциолог. Кристина Хульбе[18] и собрал вместе океанографов, гляциологов, биологов и седиментологов для изучения льда, океана и отложений в районе центрального шельфа. Один из ключевых выводов заключался в том, что лед в регионе снова замерзает.[19] Это повторное замораживание и рост шельфового ледника не является чем-то необычным, но ситуация с шельфовым ледником Росса оказалась очень изменчивой, поскольку не было никаких свидетельств долгосрочного замерзания.[20] Недавнее исследование отчасти связывает эту изменчивость с приливным перемешиванием.[21]

Вторая новозеландская экспедиция в 2019 году посетила район линии заземления Камбский ледяной ручей. Скважина для бурения на горячей воде на этом участке пробила более 500 м снега и льда в океанскую впадину глубиной всего 30 м в этом месте.[22] Помимо отбора проб океана и отложений, это было первое развертывание под шельфовым ледником Росса. Дистанционно управляемый подводный аппарат Icefin разработан в Технологический институт Джорджии, автомобиль, разработанный с учетом параметров, подходящих для исследования жидких полостей в таких местах, как Европа.[23]


Смотрите также

Рекомендации

  1. ^ Rignot, E .; Jacobs, S .; Mouginot, J .; Шойхль, Б. (19 июля 2013 г.). «Тающий шельфовый ледник вокруг Антарктиды». Наука. 341 (6143): 266–270. Bibcode:2013Научный ... 341..266R. Дои:10.1126 / science.1235798. ISSN  0036-8075. PMID  23765278. S2CID  206548095.
  2. ^ а б «Антарктические опасности». Британская антарктическая служба. Получено 20 апреля 2019.
  3. ^ а б Шеффель, Ричард Л .; Вернет, Сьюзан Дж., Ред. (1980). Природные чудеса света. Соединенные Штаты Америки: Reader's Digest Association, Inc., стр. 325. ISBN  978-0-89577-087-5.
  4. ^ 1) [Бертран, Кеннет Джон и др., Ред.] Географические названия Антарктиды. Специальная публикация № 86. Вашингтон, округ Колумбия: Совет США по географическим названиям, май 1947 г. 2) [Бертран, Кеннет Дж. И Фред Г. Альбертс]. Газетир № 14. Географические названия Антарктиды. Вашингтон: Типография правительства США, январь 1956 г.
  5. ^ "Краткое описание кейса шельфового ледника Росс". Совет США по географическим названиям. Получено 1 мая 2016.
  6. ^ «О компании - Британская антарктическая служба». bas.ac.uk. Получено 20 апреля 2019.
  7. ^ Р.Ф. Скотт (1905) Путешествие «Открытия». Том II, стр. 411-421 Смит, Элдер и Ко, Лондон, стр. 411
  8. ^ Скотт, Роберт и Леонард Хаксли. Последняя экспедиция Скотта в двух томах: Vol. II. Нью-Йорк: Додд, Мид и компания, 1913.
  9. ^ Амундсен, Роальд. Южный полюс: рассказ о норвежской антарктической экспедиции на корабле «Фрам», 1910–1912 гг.. Получено 1 июля 2015. (Перевод с норвежского А.Г. Чатера)
  10. ^ а б «Шельфовый ледник Ларсена Б в Антарктиде обрушился - Национальный центр данных по снегу и льду». nsidc.org. Получено 20 апреля 2019.
  11. ^ «Антарктида сбросила айсберг длиной 208 миль в 1956 году». usatoday30.usatoday.com. Получено 20 апреля 2019.
  12. ^ а б c Клаф, Джон У .; Хансен, Б. Лайл (2 февраля 1979 г.), «Проект шельфового ледника Росс», Наука, 203 (4379): 433–455, Bibcode:1979Sci ... 203..433C, Дои:10.1126 / science.203.4379.433, PMID  17734133, S2CID  28745122.
  13. ^ Суизинбанк, Чарльз (март 1964 г.), «К ледникам долины, питающим шельфовый ледник Росса», Географический журнал, 130 (1): 32–48, Дои:10.2307/1794263, JSTOR  1794263
  14. ^ Служба новостей Nature-Times; Научный отчет Гляциология: течение шельфового ледника Росса; Времена; 28 января 1975 г .; п. 12
  15. ^ Thomas, R.H .; MacAyeal, D.R .; Eilers, D.H .; Гейлорд, Д. (1990), «Гляциологические исследования шельфового ледника Росса, Антарктида, 1973–1978», в Bentley, C.R .; Hayes, D.E. (ред.), Шельфовый ледник Росса: гляциология и геофизика, Ant. Res. Сер., 42, Вашингтон, округ Колумбия.: AGU, стр. 21–53, Дои:10.1029 / AR042p0021, ISBN  978-0-87590-195-4, ISSN  0066-4634.
  16. ^ Патель, Самир С. (5 апреля 2006 г.). "Ощущение гибели". Природа. 440 (7085). С. 734–736. Дои:10.1038 / 440734a. Получено 15 ноября 2007.
  17. ^ «Массивный шельфовый ледник» может обрушиться без предупреждения'". The New Zealand Herald. 29 ноября 2006 г.
  18. ^ [email protected] @Jamienzherald, научный репортер Джейми Мортона, NZ Herald (25 июня 2017 г.). «Ученые Новой Зеландии в амбициозном проекте по исследованию шельфового ледника размером с Испанию». Получено 20 апреля 2019 - через nzherald.co.nz.
  19. ^ «Глубокая скважина в Антарктиде обнаруживает ледяной лед, который не тает, как ожидалось». National Geographic News. 16 февраля 2018 г.. Получено 20 апреля 2019.
  20. ^ Хульбе, Кристина; Стивенс, Крейг. «Ученые-климатологи исследуют скрытый океан под крупнейшим шельфовым ледником Антарктиды». Разговор. Получено 20 апреля 2019.
  21. ^ Стивенс К., Халбе К., Брюэр М., Стюарт К., Робинсон Н., Охнейзер К. и Джендерси С., 2020. Процессы перемешивания океана и переноса тепла, наблюдаемые под контролем шельфового ледника Росса его базальное плавление. Proceedings of the National Academy of Sciences, 117 (29), pp.16799-16804. https://doi.org/10.1073/pnas.1910760117
  22. ^ https://www.rnz.co.nz/national/programmes/nights/audio/2018732577/antarctic-update
  23. ^ Шмидт, Б.Э., Лоуренс, Д.Д., Мейстер, М.Р., Дичек, DJG, Гурвиц, Британская Колумбия, Спирс, А., Маллен, А.Д., Уошам, П.М., Брайсон, ИП, Куартини, Э. и Рэми, CD, 2020. Европа в Наш задний двор: подо льдом роботизированное исследование антарктических аналогов. LPI, (2326), с. 1065.

внешняя ссылка