ความกดดันและความเครียดอาจนำไปสู่การแตกร้าวหรือหลายครั้งหากคุณเป็นธารน้ำแข็ง นักวิจัยได้ค้นพบระบบรอยแตกลึกที่ขยายจากพื้นดินสู่น้ำแข็งที่อยู่เหนือของธารน้ำแข็งเบนช์ (Bench Glacier) ทางตอนใต้ของมลรัฐอะแลสกา รอยแยกได้อธิบายไว้ในธรรมชาติ วัน ที่ 30 กันยายนCRACKDOWN ขณะเจาะรูในธารน้ำแข็ง Bench Glacier ของอลาสก้า นักวิทยาศาสตร์ได้ค้นพบรอยแตกขนาดใหญ่หลายสิบรอยที่ขยายจากพื้นดินไปไกลถึงน้ำแข็ง การเคลื่อนที่ของน้ำผ่านรอยแตกเหล่านี้อาจส่งผลต่อการเคลื่อนที่และการละลายของธารน้ำแข็ง
JOEL HARPER
นักวิทยาศาสตร์ไม่แน่ใจว่ารอยแตกดังกล่าวแพร่กระจายไปมากเพียงใด รอยแยกยังคงมีอยู่นานเพียงใด หรือการเคลื่อนไหวของธารน้ำแข็งจะได้รับผลกระทบอย่างไร รอยแตกดังกล่าวมีน้ำอยู่มากและสามารถช่วยให้นักวิทยาศาสตร์คาดการณ์ได้ดีขึ้นว่าธารน้ำแข็งจะเคลื่อนตัวและละลายได้อย่างไรและเมื่อใด ซึ่งอาจส่งผลต่อระดับน้ำทะเลที่สูงขึ้นในอนาคต
นักวิทยาศาสตร์กล่าวว่าแรงดันน้ำที่อยู่ใต้ธารน้ำแข็งและความเครียดจากน้ำหนักมหาศาลที่อยู่เหนือน้ำอาจก่อให้เกิดรอยแตกร้าวได้ รอยแตกซึ่งมีความลึก 80 เมตรสามารถทำหน้าที่เป็นตัวกั้น ทำให้ธารน้ำแข็งดูดซับลักษณะคล้ายฟองน้ำ การไหลเข้าของน้ำอย่างกะทันหันจากการละลายหรือฝน การระบายน้ำนี้อาจป้องกันการเลื่อนและเฉื่อยที่อาจเกิดขึ้นได้เมื่อน้ำไหลลงสู่พื้นดินและหินใต้ธารน้ำแข็ง แต่ภายใต้เงื่อนไขบางประการ รอยแตกอาจไหลออกอย่างกะทันหัน และนั่นอาจทำให้น้ำหกลงบนเตียงและส่งผลให้ธารน้ำแข็งไหลลื่น
“น้ำเป็นธุรกิจที่ยุ่งยาก” แจ็ค โคห์เลอร์จากสถาบันนอร์วีเจียนโพลาร์ในทรอมโซ ซึ่งไม่ได้เกี่ยวข้องกับการวิจัยกล่าว “มันทำให้สิ่งต่าง ๆ ลัดวงจรและทำให้สิ่งต่าง ๆ เกิดขึ้นอย่างรวดเร็ว น้ำเป็นหัวใจสำคัญของพฤติกรรมแบบไดนามิกทั้งหมดของธารน้ำแข็ง แต่ฟิสิกส์ที่สมบูรณ์ของการเชื่อมโยงระหว่างระบบระบายน้ำและการเลื่อนยังคงเป็นปัญหาที่แก้ไม่ตก”
นักวิจัยที่ค้นพบรอยแตกนั้นไม่ได้มองหามัน นำโดยโจเอล
ฮาร์เปอร์แห่งมหาวิทยาลัยมอนแทนาในมิสซูลา ทีมงานได้ออกเดินทางเพื่อเจาะรูผ่านน้ำแข็งแข็งประมาณ 200 เมตรของธารน้ำแข็งเบนช์กลาเซียร์ เพื่อดูว่ารูจะระบายออกมาอย่างไร เนื่องจากดอกสว่านทำมาจากน้ำร้อน ซึ่งเป็นไอพ่นของหิมะละลายถึง 160 องศาเซลเซียส รูเจาะจึงเต็มอยู่จนสุดระหว่างการเจาะ
“แต่ทันใดนั้น บูม มันก็หมดลง” ฮาร์เปอร์กล่าว นักวิทยาศาสตร์ติดกล้องวิดีโอลงไปในรูและตระหนักว่าพวกเขาได้ชนกับรอยแยกขนาดใหญ่ เขากล่าว “มันดูดน้ำทั้งหมดออกจากรูของเรา”
นักวิจัยได้เจาะเพียง 120 เมตร – ยังคง 80 เมตรจากก้นเตียง
“เราคิดว่า ‘นั่นเป็นหนึ่งในล้าน’” ฮาร์เปอร์กล่าว “แต่ที่แน่ๆ มันเกิดขึ้นอีกแล้ว และมันก็ยังคงเกิดขึ้น”
ทีมงานได้เจาะเกือบ 30 รูตามจุดต่างๆ บนธารน้ำแข็ง ซึ่งส่วนใหญ่ระบายออกก่อนเวลาอันควร บ่งชี้ว่ารอยแตกจำนวนมากพุ่งขึ้นสู่น้ำแข็ง เพื่อหาปริมาณน้ำในรอยแยก ทีมงานใช้เรดาร์และอุปกรณ์แผ่นดินไหวเพื่อสำรวจว่าน้ำคืออะไรและอะไรคือน้ำแข็งที่อยู่ลึกเข้าไปในใจกลางของธารน้ำแข็ง
รอยแยกทั้งหมดดูเหมือนจะทำมุม 45 องศาจากผนังด้านข้างของธารน้ำแข็ง ภายในรอยแยกดังกล่าวมีน้ำเพียงพอที่จะครอบคลุมธารน้ำแข็งทั้งหมดจนถึงระดับความลึก 10 เซนติเมตร ทีมงานรายงาน การวิจัยชี้ให้เห็นว่าน้ำท่วมพื้นของธารน้ำแข็งที่มีน้ำเพียง 4 เซนติเมตรสามารถเพิ่มอัตราการไหลของก้อนน้ำแข็งขนาดใหญ่ได้ตามปกติถึงห้าเท่า
แต่กุญแจสำคัญในการเพิ่มความเร็วนั้นคือการมาถึงอย่างกะทันหันของน้ำ โคห์เลอร์กล่าวว่า “น้ำเพียงเล็กน้อยมีผลมากกว่าน้ำปริมาณมากอย่างช้าๆ “โดยทั่วไป ยิ่งน้ำไหลผ่านระบบมากเท่าไหร่ น้ำก็จะยิ่งสามารถรองรับแรงดันและการรบกวนได้มากเท่านั้น” โดยปกติหลังจากการโจมตีจากฝนในฤดูใบไม้ผลิและการละลาย ธารน้ำแข็งอาจเคลื่อนตัวไปข้างหน้า แต่ในที่สุดระบบระบายน้ำก็พัฒนาและน้ำที่ไหลผ่านระบบจะหมดลง “มันไม่คงที่” โคห์เลอร์กล่าว “มันไม่เหมือนระบบท่อเหล็กหล่อ”
งานใหม่นี้ไปไกลในการอธิบายว่าน้ำในธารน้ำแข็งไปที่ไหน ไม่ว่าจะเป็นจากฝน การละลายของพื้นผิว หรือการละลายที่ส่วนต่อประสานระหว่างโลกกับน้ำแข็ง แอนดรูว์ ฟาวน์เทนแห่งมหาวิทยาลัยแห่งรัฐพอร์ตแลนด์ในโอเรกอนกล่าว
“การคำนวณทั้งหมดของเราแสดงปริมาณน้ำที่เตียงมาก และเราทุกคนรู้ว่าท่อร้อยสายและโพรงใต้น้ำแข็งไม่สามารถรองรับได้ แต่ไม่มีใครรู้ว่าจะวางน้ำไว้ที่ไหน” Fountain กล่าว “เราทุกคนคงพูดถึงว่ามันถูกเก็บไว้ในร่างของธารน้ำแข็ง”
ยังต้องดำเนินการอีกมากในธารน้ำแข็งและแผ่นน้ำแข็งอื่น ๆ เพื่อค้นหาว่ารอยร้าวของธารน้ำแข็งนั้นแพร่กระจายไปมากเพียงใด มีน้ำซ่อนอยู่ภายในมากแค่ไหน และมีบทบาทอย่างไรในการเปลี่ยนแปลงของธารน้ำแข็งและระดับน้ำทะเล ฮาร์เปอร์กล่าว ทีมของเขาใช้เวลาช่วงฤดูร้อนบนฝั่งตะวันตกของแผ่นน้ำแข็งกรีนแลนด์เพื่อเจาะรูมากขึ้น ข้อมูลเบื้องต้นบ่งชี้ว่ามีรอยแยกที่มีการลงกราวด์อยู่ที่นั่นเช่นกัน
“ตอนนี้เรากำลังพูดกับคนทั้งโลก จับตาให้ดี” เขากล่าว “พวกนี้อาจจะอยู่ที่อื่นก็ได้”
