Struktur batu karang kuno yang terdapat di tengah-tengah rak ais Ross membantu menentukan di mana ais Antartika cair dan di mana ia tetap teguh dan beku.
Strukturnya adalah sempadan tektonik lama, mungkin terbentuk semasa kelahiran benua Antartika atau tidak lama kemudian. Menurut penyelidikan baru yang disiarkan pada 27 Mei di jurnal Nature Geoscience, sempadan ini melindungi garis asas landasan ais, titik di mana ia cukup tebal untuk memanjang ke jalan laut. Geologi yang dicipta oleh sempadan terus memanas, mencairkan-mempromosikan air laut dari bahagian rak tersebut. Tetapi peredaran laut yang didorong oleh geologi yang sama mendorong musim panas yang sengit mencairkan di sepanjang pinggir timur itu.
"Kita dapat melihat bahawa sempadan geologi menjadikan dasar laut di sebelah timur Antartika jauh lebih mendalam daripada Barat, dan ini mempengaruhi cara air laut beredar di bawah rak ais," kata ketua kajian Kirsty Tinto, seorang saintis penyelidikan di Lamont-Doherty Balai Cerap Bumi di Columbia University, dalam satu kenyataan.
The Ross Ice Shelf
Rak ais Ross adalah hamparan ais 185,000 batu persegi (480,000) kilometer persegi) di kawasan dan beratus-ratus kaki tebal. Ais mengalir ke rak dari Lembaran Es Antartika Timur dan Barat yang berasaskan tanah. Pada masa ini, rak ais stabil, Tinto dan rakannya menulis dalam Geoscience Alam, tetapi rekod geologi dan marin menunjukkan yang telah runtuh pada masa lalu.
Untuk memahami dinamik lembaran ais, Tinto dan rakan-rakannya menggunakan data dari alat berasaskan pesawat yang dipanggil IcePod, yang memegang instrumen yang mengumpulkan maklumat mengenai ketebalan dan struktur ais dan instrumen yang mengesan anomali magnetik dan graviti dari batu yang mendasari rak ais. Galian magnetik, contohnya, yang terdapat dalam magma dan bahan berbatu lain di bawah Antartika, dapat mengubah pembacaan medan magnet di tempat tersebut, sementara topografi bawah laut dapat mempengaruhi bacaan graviti. Dengan data ini, para penyelidik membina semula peta rak ais dan batu di bawahnya.
Mereka menemui zon peralihan yang sangat mengecilkan lembaran ais. Sekiranya Antartika adalah sebuah roda, sempadan itu akan kelihatan sedikit seperti bercakap, berpunca dari satu tempat yang agak luar pusat. Zon peralihan ini sebenarnya adalah garis penentuan antara geologi Antartika Barat dan Antartika Timur. Di barat, batu adalah gabungan sedimen dan magmatic, yang terbentuk dari interaksi tektonik, pada pertemuan antara lautan dan tektonik. Antartika Timur adalah bahan benua purba yang dikenali sebagai craton.
Pengaruh geologi
Batasan tektonik yang baru ditemui membahagi-bahagikan halangan ais Ross kerana ia membantu membentuk dasar laut di bawah ais. Di timur, dasar laut lebih mendalam, pada 2,198 kaki (670 meter), secara purata. Di barat, kedalaman purata adalah 1,837 kaki (560 m), secara purata.
Para penyelidik menggunakan model komputer untuk menunjukkan bagaimana air laut beredar, memandangkan pengetahuan geologi baru ini. Berita baiknya adalah bahawa geometri laut memelihara air laut yang paling hangat dari rak ais Ross. Sebaliknya, kawasan laut terbuka yang dikenali sebagai Ross Shelf Polynya membekalkan air hangat, dalam laut, mendinginkannya sebelum dapat mengalir di bawah rak ais. Tetapi terdapat banyak ais mencairkan di sepanjang pinggir utama rak ais (di mana ia memenuhi laut), terutama pada musim panas. Cair musim panas yang tertinggi adalah berhampiran dengan Pulau Ross, di sebelah Timur Antartika.
Jadi apa maksudnya untuk pemanasan Antartika? Dalam masa terdekat, garis asas landasan ais (titik di mana ia menyentuh dasar laut) harus tetap stabil, sekurang-kurangnya dalam menghadapi perubahan iklim sederhana, para penyelidik menulis. Tetapi variasi dalam iklim tempatan akan memberi impak yang besar ke atas seberapa cepat tepi depan rak ais cair. Variasi ini boleh termasuk penurunan dalam penurunan es laut atau penutupan awan berkurangan, Laurie Padman, seorang saintis kanan di Bumi dan Penyelidikan Angkasa di Oregon dan penulis bersama kajian, berkata dalam kenyataan itu.
"Kami mendapati bahawa proses tempatan ini perlu difahami untuk membuat ramalan yang baik," kata Tinto.
