Science >> Wetenschap >  >> Geologie

Een nieuw model van ijswrijving helpt wetenschappers begrijpen hoe gletsjers stromen

Gletsjers, enorme ijsmassa's die langzaam over land of water bewegen, zijn cruciale componenten van de cryosfeer van de aarde. Begrijpen hoe gletsjers stromen is van cruciaal belang voor het voorspellen van hun toekomstige gedrag en het beoordelen van hun impact op de mondiale zeespiegel. Een recente doorbraak op dit gebied komt in de vorm van een nieuw model van ijswrijving dat waardevolle inzichten biedt in de dynamiek van gletsjerbewegingen.

Het nieuwe model, ontwikkeld door onderzoekers van de Universiteit van Californië, Berkeley, richt zich op het basale glijden van gletsjers, wat de beweging is van ijs over het onderliggende gesteente of sediment. Basaal glijden is een complex proces dat wordt beïnvloed door verschillende factoren, waaronder de ijstemperatuur, druk en de eigenschappen van het bed.

Traditionele modellen van ijswrijving gaan vaak uit van een constante wrijvingscoëfficiënt, wat de berekeningen vereenvoudigt maar de complexiteit van scenario's in de praktijk mogelijk niet nauwkeurig weergeeft. Het nieuwe model pakt deze beperking aan door een variabele wrijvingscoëfficiënt te introduceren die afhankelijk is van de ijstemperatuur.

Uit het model blijkt dat de ijstemperatuur een cruciale rol speelt bij het bepalen van de basale glijsnelheid van gletsjers. Naarmate de ijstemperatuur stijgt, neemt de wrijvingscoëfficiënt af, wat leidt tot een snellere gletsjerstroming. Deze bevinding komt overeen met waarnemingen van echte gletsjers, waar een snellere stroming in verband is gebracht met warmer ijs.

Het nieuwe model benadrukt ook de invloed van druk op ijswrijving. Toenemende druk heeft de neiging de wrijving te vergroten, wat kan worden toegeschreven aan het nauwere contact tussen het ijs en de bodem. Dit effect is vooral belangrijk in gebieden waar gletsjers dik zijn en hoge druk ervaren.

Door deze factoren in één enkel model op te nemen, hebben de onderzoekers een uitgebreidere weergave van ijswrijving gecreëerd die verschillende aspecten van de stromingsdynamiek van gletsjers vastlegt. Dit model kan worden toegepast om verschillende gletsjersystemen te bestuderen en voorspellingen van hun gedrag onder veranderende klimatologische omstandigheden te verbeteren.

De praktische implicaties van dit onderzoek strekken zich uit tot verschillende gebieden, waaronder glaciologie, hydrologie en klimaatwetenschap. Nauwkeurige modellering van de gletsjerstroming is essentieel voor het beheer van de watervoorraden, het beoordelen van de stabiliteit van ijskappen en het voorspellen van de potentiële gevolgen van klimaatverandering op het terugtrekken van gletsjers.

Concluderend biedt de ontwikkeling van een nieuw model van ijswrijving wetenschappers een beter inzicht in hoe gletsjers stromen. Door rekening te houden met de effecten van ijstemperatuur en -druk op het basale glijden, biedt het model realistischere simulaties van de gletsjerdynamiek. Deze kennis zal helpen bij het voorspellen van gletsjergedrag en het informeren van de besluitvorming in gebieden die door gletsjers worden getroffen, en zal bijdragen aan de bredere inspanningen om de gevolgen van klimaatverandering op gletsjersystemen te verzachten.