Tín dụng hình ảnh: NASA / JPL
Trái ngược với các quan sát lịch sử, băng biển ở Bắc cực cao trải qua các chuyển động rất nhỏ, qua lại hai lần một ngày, ngay cả trong cái chết của mùa đông. Người ta đã từng tin rằng biến dạng băng ở quy mô như vậy gần như không tồn tại.
Theo một nghiên cứu gần đây của NASA, phát hiện này rất có ý nghĩa. Những chuyển động như vậy có thể làm tăng đáng kể việc sản xuất băng mới và nên được đưa vào các mô hình khí hậu Bắc cực. Hiện tượng chuyển động băng biển Bắc cực thời gian ngắn đã được nghiên cứu chi tiết vào năm 1967 và là chủ đề của nhiều nghiên cứu kể từ đó.
Một nghiên cứu năm 1978 cho thấy các chuyển động băng trong thời gian ngắn đã biến mất gần như hoàn toàn trong mùa đông khi Bắc Băng Dương đóng băng. Một cuộc điều tra tiếp theo vào năm 2002, được thực hiện bằng các phép đo từ phao đại dương cách nhau hàng trăm km, đã tìm thấy sự di chuyển của băng biển xảy ra trong tất cả các mùa.
Do các quan sát phao rất kém để hiểu chuyển động và biến dạng ở quy mô ngắn, các nhà nghiên cứu Ron Kwok và Glenn Cickyham thuộc Phòng thí nghiệm Động cơ phản lực của NASA, Pasadena, Calif., Và William Hibler III của Đại học Alaska, Fairbanks, đã bắt đầu kiểm tra hiện tượng chi tiết hơn.
Các nhà nghiên cứu đã sử dụng hình ảnh radar khẩu độ tổng hợp có độ phân giải cao từ vệ tinh quan sát Trái đất RADARSAT của Canada, có thể chụp ảnh khu vực này tới năm lần một ngày. Phát hiện của họ đã được công bố gần đây trong Thư nghiên cứu địa vật lý. Các nhà nghiên cứu đã nghiên cứu một khu vực xấp xỉ 200 x 200 km (124 x 124 dặm) trong khu vực lưu vực Canada thuộc Bắc cực cao trong khoảng ba tuần vào tháng 5 năm 2002 và vào tháng 2 năm 2003.
Khu vực này là đại diện cho hành vi của lớp băng trung tâm Bắc Băng Dương do vị trí và độ dày của nó. Khung thời gian đã được chọn vì chuyển động băng biển Bắc cực ít được mong đợi nhất trong những khoảng thời gian đó trong năm.
Nghiên cứu cung cấp một bức tranh chi tiết hơn về hiện tượng được báo cáo trong nghiên cứu phao năm 2002. Nó tìm thấy băng biển di chuyển qua lại và biến dạng một chút trong mô hình dao động kéo dài 12 giờ. Chuyển động tinh tế được kích hoạt bởi vòng quay Trái đất chứ không phải do chuyển động của thủy triều có thể gây ra mô hình. Trong trường hợp không có ngoại lực, bất kỳ vật thể nào cũng sẽ chuyển động theo chuyển động tròn do vòng quay Trái đất. Các nhà nghiên cứu cho rằng hành vi mùa đông của lớp băng, không được quan sát trong các nghiên cứu trước năm 1970, do thiếu dữ liệu chi tiết trước đây hoặc có lẽ là dấu hiệu cho thấy sự mỏng đi gần đây của lớp băng Bắc Cực.
Nếu băng gói Bắc Cực liên tục mở và đóng cửa trong mùa đông ở Bắc Cực trên cơ sở rộng rãi, nó có thể làm tăng đáng kể tốc độ sản xuất băng ở Bắc Cực và do đó làm tăng tổng lượng băng ở Bắc Cực, ông Kwok nói. Một mô phỏng đơn giản của quy trình sản xuất băng này cho thấy nó có thể chiếm tương đương 10 cm (4 inch) độ dày băng trong 6 tháng mùa đông. Đó là khoảng 20 phần trăm tăng trưởng cơ bản của băng dày trong mùa đông trung tâm Bắc Cực.
Kwok cho biết các mô hình hiện tại về động lực học của băng biển Bắc Cực thường không tính đến các quá trình xảy ra ở quy mô ngắn, thời gian 12 giờ và phải đánh giá tác động của các quá trình đó. Khi các mô hình khí hậu tiếp tục ngày càng tốt hơn, việc hiểu được tính chất vật lý của các quá trình quy mô nhỏ ngày càng trở nên quan trọng để chúng ta có thể hiểu được hậu quả quy mô lớn của chúng, ông nói. Nếu các quá trình băng trên biển Bắc Cực này thực sự quan trọng đối với toàn bộ lưu vực Bắc Cực, thì sự đóng góp của chúng vào tổng lượng băng ở Bắc Cực phải được đưa vào mô phỏng các tương tác diễn ra giữa băng, đại dương và khí quyển của Bắc Cực để tạo ra tổng thể Khí hậu Bắc cực.
Nếu các dao động như vậy trong băng biển Bắc Cực tăng lên khi băng biển bao phủ do nhiệt độ khí quyển ấm hơn, thì cơ chế sản xuất băng này thực sự có thể phục vụ để làm chậm sự suy giảm tổng thể của băng ở Bắc Băng Dương, ông nói thêm. Kwok cho biết các phần khác của Bắc Băng Dương sẽ được phân tích trong các nghiên cứu trong tương lai.
Để biết thêm thông tin về nghiên cứu trên Internet, hãy truy cập http://www.earth.nasa.gov/flash_top.html.
Để biết thông tin về NASA trên Internet, hãy truy cập http://www.nasa.gov/home/index.html.
JPL được quản lý cho NASA bởi Viện Công nghệ California ở Pasadena.
Nguồn gốc: Bản tin NASA / JPL
