Il record di terremoto nel ghiaccio dell'Alaska potrebbe scuotere la scienza del clima.

Il record di terremoto nel ghiaccio dell'Alaska potrebbe scuotere la scienza del clima.

I sensori che monitorano i terremoti nello stato americano più sismicamente attivo registrano anche l'attività dei ghiacciai. Gli scienziati stanno appena iniziando a cogliere il potenziale per la futura ricerca sul clima.

Per anni, gli analisti al Centro terremoto dell'Alaska, mentre il monitoraggio dei trombi di 100 al giorno nello stato americano più sismicamente attivo, ha diligentemente filtrato alcuni degli eventi tremanti della Terra che hanno fatto scattare i sensori.

Gli analisti avrebbero segnare queste letture distintivi con la lettera, "G", per "ghiacciaio".

Le letture, considerate un curioso sottoprodotto dello sforzo per rintracciare i terremoti, provenivano dal parto dei ghiacciai. Alcuni registrati come 3 di magnitudine.

Ora, il sismologo di stato dell'Alaska, Mike West, il direttore del centro, sostiene che questi dati costituiscono un prezioso record che potrebbe fornire una nuova comprensione sui cambiamenti climatici. In una presentazione giovedì al Seismology Society of America's l'incontro annuale ad Anchorage, in Occidente, ha mostrato che i dati a lungo ignorati all'interno del terremoto dello stato registrano fedelmente il cambiamento dinamico che avviene fuori terra: il ghiaccio che si rompe dai ghiacciai e precipita nell'acqua, il fenomeno noto come parto.

Cannonballs Into Pool

Alcuni parto avvengono in silenzio; il ghiaccio può scivolare giù da un ghiacciaio sotto l'acqua senza generare onde sismiche. Ma quando blocchi di ghiaccio si rovesciano dalla parte anteriore dei ghiacciai verso l'acqua, proprio come i nuotatori che fanno palle di cannone in una piscina, l'impatto risuona e viene rilevato dai sensori.

"Si rivela essere un set di dati spettacolare a sé stante", ha detto. "Abbiamo molti anni di registrazioni di queste attività in questi ghiacciai - inverno contro estate, ghiacciaio" X "contro ghiacciaio" Y "- tutti i tipi di seduta lì".

Può sembrare incredibile che il cambiamento atmosferico possa essere misurato sotto terra, ma i sensori sismici registrano tutti i tipi di movimento della superficie.

I sensori hanno catturato diverse migliaia di cosiddetti "ice-terremoti." Centinaia accadono ogni anno lungo la costa centro-meridionale dell'Alaska, dove i ghiacciai raggiungono il mare. Records presso il centro, che si trova presso la University of Alaska, Fairbanks, risalgono agli 1970s, quando sismologi primo ha riconosciuto che i ghiacciai parto creati inconfondibili segnali sismici centinaia di chilometri di distanza, West ha detto. Ma dopo l'hardware della rete terremoto dell'Alaska è stato aggiornato nel 2007, il numero di ghiaccio terremoti raccolto dai sensori aumento.

"Abbiamo una mezza dozzina di dati sui ghiacciai di alta qualità", ha detto West. "Siamo nelle prime fasi di essere in grado di guardare [a ciò che è successo] per un periodo di anni."

Misure atmosferiche, da sotto terra

Può sembrare incredibile che il cambiamento atmosferico può essere misurata sotto terra, ma sensori sismici registrare tutti i tipi di movimento di superficie - anche giorno delineare dalla notte, o nei fine settimana da giorni feriali, quando sono immessi nei pressi di città. "Non importa se si tratta di un terremoto, o un treno che passa, o un animale, o di una esplosione nucleare, o dei ghiacciai", ha detto West. "I nostri sensori non sanno niente di meglio - hanno appena misurare quanto la terra trema".

I sismologi possono distinguere i terremoti di ghiaccio dai terremoti tettonici in base alla posizione e alla forma unica delle forme d'onda che generano. Ciò ha portato a risultati significativi. I sismologi delle università di Harvard e Columbia hanno riferito per la prima volta sul loro tracciamento delle scosse di ghiaccio dai ghiacciai in Groenlandia in 2003, e in seguito mostrò che questo tremendo scuotimento della terra era in aumento. Scienziati dell'Università del Colorado, Boulder ha dettagliato il segnali sismici prodotto nel ghiacciaio Columbia in ritirata rapida in Alaska in 2007. 

West individuò la Columbia come l'esempio migliore di un ghiacciaio dell'Alaska con un netto cambiamento nella produzione di ghiaccio-terremoto negli ultimi anni. Dopo che si ritirò in acque poco profonde e si radicò in 2009 e 2010, la fine del ghiacciaio salì abbastanza in alto sul livello del mare da indurre "alti iceberg che cadevano, schiaffeggiando l'acqua" - e un corrispondente aumento di segnali sismici.

Aprendo le possibilità

nuove scoperte di West sono differenti da studi precedenti in cui gli scienziati strumento e studiare un singolo ghiacciaio in modo mirato. La sua ricerca apre la possibilità di tracciare ciò che accade su tutta dell'Alaska, una delle regioni ghiacciate più dinamiche del mondo.

I due rami della geologia non hanno pienamente riconosciuto i potenziali modi in cui la loro ricerca potrebbe intersecarsi.

Alaska è il più glaciale stato degli Stati Uniticon i ghiacciai che coprono circa miglia quadrate 29,000, circa il 5 della sua superficie. Più del 99 percento dei ghiacciai bassi dello stato si stanno ritirando.

"La capacità di monitorare regolarmente gli eventi di parto è un nuovo approccio", ha detto Bruce Molnia, geologo di ricerca presso l'US Geological Survey, che ha scritto ampiamente sui ghiacciai dell'Alaska e ha documentato il loro cambiamento nel tempo. Ha notato che l'attrezzatura per tracciare i segnali sismici dai parenti dei ghiacciai è costosa, ed è necessario avere un certo numero di sensori sul posto - come fa la rete dell'Alaska - perché per individuare la posizione di un parto, gli scienziati dei ghiacciai devono triangolare i dati da diversi sensori. "E la maggior parte delle persone che hanno l'attrezzatura è più focalizzata su eventi sismici più grandi", ha detto Molnia. "Ma i dati ci sono."

Solo un sottoinsieme di glaciologi si è concentrato sul potenziale della sismologia per informare la loro ricerca, mentre la maggior parte dei sismologi si concentra su eventi tettonici e vulcanici. I due rami della geologia non hanno pienamente riconosciuto i potenziali modi in cui la loro ricerca potrebbe intersecarsi.

Avvertenze per la spedizione

Molnia ha detto che un sistema per il tracciamento dei ghiacciai potrebbe fornire un avvertimento importante per la navigazione nella regione, poiché il parto e la formazione di iceberg aumentano.

Il parto - che può verificarsi in laghi e fiumi, così come il mare - è un fenomeno complesso, e da solo non è un indicatore che un ghiacciaio si sta ritirando. Alcuni dei ghiacciai dell'Alaska, infatti, si sono ritirati così lontano dal mare da non essere più partoriti. E Molnia ha notato che alcuni ghiacciai che avanzano hanno una significativa attività di parto - in particolare, Ghiacciaio Hubbard, con una crescita alimentata da un massiccio bacino montuoso. 

Lo studio sismico è un modo in cui gli scienziati potrebbero comprendere meglio l'impatto complesso dei cambiamenti climatici in questo paesaggio ghiacciato.

I prossimi anni offriranno un'opportunità unica per tale tracciamento. A partire da quest'anno, un progetto finanziato dalla National Science Foundation distribuirà sismometri di alta qualità 294 in Alaska in un programma chiamato EarthScope USArray. Questo array trasportabile è migrato attraverso gli Stati Uniti continentali negli ultimi dieci anni, nel tentativo di acquisire una nuova comprensione dell'attività sismica. Ora, viene schierato in Alaska, con più terremoti ogni anno rispetto agli stati inferiori di 48 messi insieme.

Catturare l'immaginazione

West afferma che segnerà un "upgrade molto significativo" nella capacità di tracciare l'attività sismica in Alaska, specialmente in aree remote, come le montagne Brooks Range nel nord, che in precedenza non avevano molta strumentazione. All'incontro di giovedì, l'Occidente voleva assicurarsi che i suoi colleghi considerassero il contributo che la sismologia può dare alla comprensione del cambiamento climatico nello stato di Ultima frontiera. "All'occhio del pubblico, il cambiamento radicale in un ghiacciaio - o un ghiacciaio che non esiste più - è molto più tangibile di un cambiamento di mezzo grado nella temperatura globale", ha detto.

Quest'ultimo è molto significativo, ha aggiunto. Ma "non cattura l'immaginazione come cambia il ghiacciaio".

Questo articolo è originariamente apparso su The Daily Climate

Circa l'autore

Marianne Lavelle è una giornalista scientifica del Daily Climate, un servizio di notizie senza scopo di lucro che copre energia, ambiente e cambiamenti climatici.

 

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