woensdag 25 april 2018

Nasa staat voor Raadsel, nooit eerder gezien verschijnsel.

NASA's operatie IceBridge - de jaarlijkse airborne actie over beide poolgebieden - Maakt voor  haar tiende jaar vluchten over de Arctische regio. Dat zijn vele vlieguren om het landijs en het zee-ijs van de regio in kaart te brengen. 
Maar op 14 april 2018 zag zendingswetenschapper John Sonntag van IceBridge iets wat hij nog nooit eerder had gezien.


© Nasa , acquired April 14, 2018
Sonntag knipte deze foto uit het raam van het P-3 onderzoeksvliegtuig terwijl hij over de oostelijke Beaufortzee vloog. Destijds lag het vliegtuig 69,71° noorderbreedte en 138,22° westerlengte, ongeveer 50 mijl ten noordwesten van de Canadese Mackenzie River Delta. "We zagen deze sorta-circulaire kenmerken vandaag maar een paar minuten," schreef Sonntag uit het veld. "Ik herinner me niet dat ik dit soort dingen elders zag.


De kenmerken zijn eerder merkwaardig dan vreemd. Het belangrijkste doel van de vlucht die dag was het maken van waarnemingen van zee-ijs in een gebied dat vóór 2013 niet door de missie werd gedekt. Toch was het beeld behoorlijk intrigerend, dus we gingen op zoek naar wat we konden leren. Dat is niet altijd gemakkelijk op basis van een foto of satellietbeeld alleen, dus de volgende ideeën zijn speculaties.

Sommige aspecten van het beeld zijn eenvoudig uit te leggen. Het zee-ijs hier is duidelijk jong ijs dat groeit binnen wat ooit een lang, lineair gebied van open water, of beweeglijk was. "Het ijs is waarschijnlijk dun, zacht, en papperig en enigszins plooibaar," zei Don Perovich, een zee-ijs geofysicus op Dartmouth College. "Dit is te zien aan de golfachtige kenmerken voor het middelste 'verschijnsel'".

Perovich merkt verder op dat het nieuwe ijs over het algemeen van links naar rechts beweegt, zoals blijkt uit het raften met de vinger aan de rechterkant van de afbeelding. Vinger rafting treedt op wanneer twee schijven van dun ijs botsen. Door de botsing schuiven blokken ijs boven en onder elkaar in een patroon dat lijkt op een rits of in elkaar grijpende vingers. (Een ander voorbeeld is te zien op een foto die in november 2017 is gemaakt.)

"Het is zeker een gebied van dun ijs, zoals je kunt zien vinger rafting in de buurt van de gaten en de kleur is grijs genoeg om kleine sneeuw bedekking aan te geven," zei IceBridge project wetenschapper Nathan Kurtz. "Ik weet niet zeker wat voor dynamiek kan leiden tot de halfronde vorm van de gaten. Zoiets heb ik nog nooit eerder gezien.

Inderdaad, de gaten zijn moeilijk te verklaren. Een gedachte is dat ze van zoogdieren afkomstig zijn: de gaten kunnen door zeehonden zijn dichtgeklapt om een open plek in het ijs te creëren waar ze kunnen opduiken om te ademen. De gaten lijken op foto's van ademhalingsgaten gemaakt door ring zeehonden en door klap robben.

"De omringende functies kunnen het gevolg zijn van golven van water die over de sneeuw en het ijs uitspoelen wanneer de zeehonden naar boven komen," zei Walt Meier, een wetenschapper in het National Snow and Ice Data Center. "Of het kan een soort drainage-eigenschap zijn dat ontstaat wanneer het gat in het ijs wordt gemaakt.

Chris Polashenski, een overzeese ijswetenschapper bij het Onderzoek en het Ingenieurslaboratorium van de Koude Regio's, zei hij eigenschappen als dit eerder heeft gezien, maar geen stevige verklaring voor hen heeft. Hij is het ermee eens dat ademhalingsgaten voor afdichtingen één mogelijkheid is; even plausibel is dat de gaten werden veroorzaakt door convectie.

"Dit is in vrij ondiep water in het algemeen, dus er is elke kans dat dit is gewoon 'warme bronnen' of lekkages van het grondwater zijn dat uit de bergen stroomt  die in het binnenland die hun aanwezigheid laten zien in dit specifieke gebied," zei Chris Shuman, een Universiteit van Maryland in Baltimore County glcioloog gebaseerd op NASA's Goddard Space Flight Center. "De andere mogelijkheid is dat warmer water uit de Beaufort stromingen of uit de Mackenzie rivier zijn weg naar de oppervlakte vindt door de interactie met de waterstromen, net zoals sommige overstromingen zich vormen.

Referenties en verder lezen
Charkin, A.N. et al. (2017) Ontdekking en karakterisering van onderwatergrondwaterlozing in de Noordelijke IJszeeën van Siberië: een casestudy in de Golf van Buor-Khaya, Laptev Zee. De Cryosfeer, 11 (2017), 2305-2327.
NASA Missies (2018) Bediening IceBridge. Toegang 20 april 2018.
NASA foto van John Sonntag/Operation IceBridge.

Bron: Earth Oservatory