MENA Newswire , EDINBURGH : Các nhà nghiên cứu đã tạo ra bản đồ chi tiết nhất từ trước đến nay về cảnh quan nằm sâu bên dưới lớp băng Nam Cực, hé lộ địa hình hiểm trở gồm núi, thung lũng, hẻm núi và đồng bằng, định hình cách thức di chuyển của băng trên lục địa này. Bản đồ, được mô tả trong một nghiên cứu công bố ngày 15 tháng 1 trên tạp chí Science, dựa trên các quan sát vệ tinh và các phép đo hiện có để lấp đầy những khoảng trống lớn trong kiến thức về bề mặt đá gốc ẩn dưới hàng km băng.
Lớp băng ở Nam Cực bao phủ khoảng 98% diện tích lục địa và trải rộng hơn 14 triệu km vuông. Mặc dù các nhà khoa học từ lâu đã theo dõi những thay đổi trên bề mặt băng, việc lập bản đồ lớp đáy bên dưới lại khó khăn hơn vì các cuộc khảo sát trực tiếp bị hạn chế và tốn kém. Nghiên cứu mới này kết hợp dữ liệu vệ tinh độ phân giải cao với thông tin về độ dày băng được thu thập trong nhiều thập kỷ, sau đó sử dụng các nguyên lý vật lý về dòng chảy của băng để suy ra địa hình bên dưới.
Nhóm nghiên cứu đã áp dụng phương pháp phân tích nhiễu loạn dòng chảy băng, phương pháp này ước tính hình dạng đáy băng bằng cách xem xét những thay đổi nhỏ trong chuyển động của băng và các đặc điểm bề mặt. Trong khi các chuyến bay radar và các chiến dịch khảo sát trên mặt đất chỉ cung cấp thông tin không đầy đủ, kỹ thuật này mở rộng chi tiết trên các khu vực rộng lớn trước đây được lập bản đồ kém. Kết quả tái tạo xác định được hàng ngàn đặc điểm không rõ ràng hoặc bị thiếu trong các mô hình toàn lục địa trước đó.
Trong số các dạng địa hình mới được xác định có hơn 30.000 ngọn đồi chưa từng được phát hiện trước đây, cùng với các kênh có vách dốc và các rãnh sâu cắt ngang cảnh quan bị chôn vùi. Nghiên cứu mô tả một bức tranh chắp vá gồm các vùng cao nguyên gồ ghề và vùng đất thấp bằng phẳng hơn, với những chuyển tiếp đột ngột có thể đánh dấu các ranh giới địa chất quan trọng. Ở một số nơi, địa hình giống với cảnh quan vùng núi cao, cho thấy độ chênh lệch địa hình đáng kể chứ không phải là những đường đồng mức thoai thoải như trong các bản đồ cũ.
Cơ chế hoạt động của lớp băng ngầm ảnh hưởng đến sự di chuyển của băng như thế nào?
Các nhà khoa học cho biết hình dạng của nền đá là yếu tố then chốt kiểm soát ma sát ở đáy tảng băng và ảnh hưởng đến tốc độ băng chảy về phía đại dương. Địa hình gồ ghề hơn có thể làm tăng sức cản, trong khi nền đá nhẵn hơn cho phép chuyển động nhanh hơn, ảnh hưởng đến hoạt động của các sông băng thoát nước từ bên trong. Bằng cách nâng cao hiểu biết về điều kiện đáy, bản đồ này được thiết kế để củng cố các mô hình số được sử dụng để mô phỏng dòng chảy băng ở Nam Cực và định lượng những đóng góp tiềm năng vào mực nước biển toàn cầu dâng cao.
Bản đồ cũng làm nổi bật các kênh và thung lũng ngầm dài hàng trăm dặm, những đặc điểm có thể điều hướng dòng chảy của băng và dẫn nước tan chảy bên dưới lớp băng. Các nhà nghiên cứu cho biết những cấu trúc như vậy có thể lưu giữ manh mối về quá khứ trước thời kỳ băng hà của Nam Cực, khi một số khu vực của lục địa này chưa bị bao phủ bởi băng. Nghiên cứu lưu ý rằng bộ dữ liệu mới này ghi lại các dạng địa hình trên quy mô rộng từ 2 đến 30 km, mang lại chi tiết tốt hơn cho các khu vực trước đây chỉ được thể hiện một cách tổng quát.
Việc có được bản đồ địa hình đáy chính xác hơn dự kiến sẽ làm giảm sự không chắc chắn trong các mô phỏng lớp băng được sử dụng trong đánh giá khí hậu, bao gồm cả công việc cung cấp thông tin cho quy hoạch và thích ứng ven biển. Các nhà khoa học sử dụng các mô hình này để kiểm tra cách băng phản ứng với sự thay đổi nhiệt độ và điều kiện đại dương, nhưng kết quả có thể khác nhau khi địa hình nền không được xác định rõ ràng. Các nhà nghiên cứu cho biết bản đồ được cập nhật cung cấp một cơ sở rõ ràng hơn để so sánh kết quả đầu ra của mô hình và xác định các khu vực cần đo đạc thêm để tăng độ tin cậy.
Các bước tiếp theo để hoàn thiện bản đồ dưới băng của Nam Cực
Các tác giả cho biết phương pháp mới này không thay thế các quan sát trực tiếp, và các dạng địa hình nhỏ hơn vẫn chưa được giải quyết ở những nơi mà phương pháp đảo ngược dựa trên vệ tinh không thể thu thập được chi tiết ở quy mô nhỏ. Họ kỳ vọng bộ dữ liệu này sẽ giúp ưu tiên các cuộc khảo sát radar trên không và địa vật lý trong tương lai, đặc biệt là ở các vùng nội địa xa xôi. Công trình này cũng được công bố khi các tổ chức khoa học đang chuẩn bị cho các nỗ lực nghiên cứu vùng cực mở rộng vào cuối thập kỷ này, khi các chiến dịch phối hợp có thể bổ sung các phép đo mới về độ dày băng và điều kiện đáy băng.
Các nhà nghiên cứu mô tả nỗ lực lập bản đồ này là một bước tiến hướng tới việc lấp đầy một trong những khoảng trống dữ liệu lớn nhất còn lại trên Trái đất, với những ý nghĩa thực tiễn đối với việc hiểu biết về lớp băng lớn nhất thế giới. Bằng cách tiết lộ mức độ phức tạp của địa hình ẩn giấu trên khắp lục địa, nghiên cứu này cung cấp một bức tranh rõ nét hơn về lớp đất kiểm soát dòng chảy băng ở Nam Cực. Nhóm nghiên cứu cho biết bộ dữ liệu sẽ được cung cấp cho mục đích khoa học rộng rãi hơn, hỗ trợ việc tiếp tục hoàn thiện các dự báo về lớp băng và mực nước biển.
Bài đăng " Bản đồ mới hé lộ vùng địa hình rộng lớn ẩn dưới lớp băng Nam Cực" xuất hiện đầu tiên trên Gulf Peninsula .