Світовий експерт з зелених айсбергів має новий спосіб пояснити їхнє існування

З 1900-х років морські дослідники задавалися питанням про незвичайне явище в деяких районах Антарктиди: смарагдові айсберги, темно-зелені, а не типові білі або сині. Нарешті, вчені починають розуміти, чому ці чудові структури настільки цікаві, і відповідь показує, що вони є найважливішими компонентами океану.

Стефан Уоррен, доктор філософії, почесний професор Вашингтонського університету, вперше побачив зелений айсберг на експедиції майже три десятиліття тому і відтоді працював над тим, щоб розгадати таємницю їхнього дивного відтінку. У недавньому дослідженні опубліковано в JGR Океани Він і його колеги представляють нову теорію: колір пояснюється зеленими мінералами оксиду заліза, які входять до складу айсбергів, які згодом доставляють залізо через Південний океан, коли вони відходять від свого походження.

"Мій особистий інтерес до зелених айсбергів почався в 1988 році, коли я був на австралійській експедиції в Антарктичному океані, щоб виміряти відображення сонячного світла морським льодом, з моїм учнем Річардом Брандтом", - розповідає Уоррен. Обернено.

«Ми не очікували зустрічі з зеленим айсбергом, але нам пощастило. Ми змогли піднятися на айсберг, виміряти відбитий сонячне світло, щоб визначити справжній колір, і взяли пробу ядра. Це був початок.

Уоррен і співпрацюючі вчені раніше висловлювали припущення, що зелений колір пов'язаний з присутністю в айсберзі органічної речовини, отриманої з морської природи. Айсберги зазвичай виглядають блакитно-білими, тому що льодовиковий лід містить бульбашки, які розсіюють лід. Що стосується зелених айсбергів - це те, що вони містять морський лід - заморожена океанська вода, позбавлена ​​повітряних кишень, приклеєна до нижньої частини льодового шельфу. Морський лід, як правило, містить органічні та неорганічні частинки з океану, що залишилися від давно мертвих морських рослин.

Було встановлено, що лід може зеленіти, коли червоні і жовті частинки з морської води поєднуються з синім льодом. Уоррен і його команда раніше вважали, що червоні і жовті кольори походять від частинок морських рослин.

Але це пояснення зайняло місце, коли вчені з Університету Тасманії виявили ще більш незвичайну характеристику морського льоду. Коли вони випробували крижане ядро ​​з шельфу «Амери», вони виявили, що морський лід біля дна ядра майже був У 500 разів більше заліза вище льодовикового льоду.

Залізо, слід зазначити, також скидає необхідні жовті і червоні кольори, необхідні для створення зеленого.

Уоррен підозрює, що оксиди заліза, виявлені в цьому ядрі, прийшли з скель на материку Антарктики. Як льодовики течуть і ковзають, вони руйнують основу, яка, як правило, "кілька відсотків заліза". Еродований матеріал є прекрасним порошком, який вчені називають "льодовиковим борошном", який може бути включений в айсберг, коли він утворюється поблизу материка, перетворюючи його зелений.

Уоррен створив співпрацю з австралійськими геологами, які випробували льодовий стрижень, і вони написали пропозицію вивчити більше айсбергів поблизу однієї з австралійських антарктичних станцій. Вони планують виміряти спектральний коефіцієнт відбиття синіх і зелених айсбергів для кількісної оцінки їх кольору, а також просвердлити короткі ядра в айсбергах для вимірювання рівнів заліза, солей, ізотопів, розчиненого органічного вуглецю та багато іншого.

"Якщо наша пропозиція буде схвалена австралійською Антарктичною науковою програмою, ми отримаємо результати через два роки", - говорить Уоррен.

Якщо теорія заліза виявиться істинною, це означатиме, що зелені айсберги - це не просто екзотичні цікавості, а й важливий аспект морської екосистеми. Коли зелені айсберги обриваються з льодового шельфу, вони можуть транспортувати дуже потрібне залізо з Антарктики до відкритого моря.

Це може бути благом для фітопланктону, який потребує як заліза, так і сонячного світла для проведення фотосинтезу. Фітопланктон є фундаментом водного харчового ланцюга і споживає вуглекислий газ за шкалою, еквівалентною лісам - допомагаючи Землі залишатися зеленою, як її айсберги.

Анотація:

Кристали льоду утворюються в переохолодженій морській воді під кількома антарктичними льодовиковими полицями; коли вони піднімаються до бази льоду, вони скидають частинки з води і включають їх у зростаючий базальний лід. Отриманий морський лід може бути товщиною ~ 100 м; він відрізняється від морського льоду тим, що він є прозорим, знесоленим і вільним від бульбашок. Айсберги морського льоду змінюються за кольором від синього до зеленого, залежно від природи і великої кількості сторонніх компонентів у морській воді, які потрапили в лід, коли він зростав. Червоний або жовтий матеріал (тобто той, який поглинає синій світло), у поєднанні з синім льодом, може зміщувати довжину хвилі мінімального поглинання до зеленого. Раніше органічний вуглець (DOC) був запропонований як відповідальний за зелений колір. Подальші вимірювання низьких значень DOC в зелених айсбергах, а також недавнє знаходження великих концентрацій заліза в морському льоду з шельфу американського льоду, свідчить про те, що колір зелених айсбергів викликаний більше мінералами оксиду заліза, ніж DOC. Ці айсберги подорожують на великі відстані від свого походження; коли вони розтоплюються, вони можуть доставляти залізо як поживну речовину до Південного океану.