Verdenseksperten på grønne isbjerge har en ny måde at forklare deres eksistens på

Siden 1900-tallet har søfarende undret sig over et usædvanligt fænomen i visse dele af Antarktis: smaragd isbjerge, tyndt dybgrøn end det typiske hvide eller blå. Endelig begynder videnskabsfolk at forstå, hvorfor disse bemærkelsesværdige strukturer er så nysgerrige hued - og svaret afslører, at de er væsentlige komponenter i havet.

Stephen Warren, Ph.D., professor emeritus fra University of Washington, så først en grøn isbjerge på en ekspedition næsten tre årtier siden og har arbejdet for at løse mysteriet om deres underlige nuance siden. I en nylig undersøgelse offentliggjort i JGR Oceans, han og hans kolleger præsenterer en ny teori: Farven skyldes grønne jernoxidmineraler, der bliver indarbejdet i isbjerget, som efterfølgende leverer jern gennem det sydlige Ocean, da de rejser væk fra deres oprindelse og smelter undervejs.

"Min personlige interesse for grønne isbjerge startede i 1988, da jeg var på en australsk ekspedition i Det Antarktiske Ocean for at måle sollysets refleksion ved seis, med min elev Richard Brandt," fortæller Warren Inverse.

"Vi havde ingen forventning om at støde på et grønt isbjerge, men vi var heldige. Vi kunne klatre op på isbjerget, målt reflekteret sollys for at bestemme den sande farve og tog en kerneprøve. Det var starten."

Warren og samarbejdsforskere har tidligere teoretiseret, at den grønne farve skyldtes tilstedeværelsen af ​​marine-afledt organisk materiale i isbjerget. Isbjerge ser typisk blåagtige ud, fordi isbreen indeholder bobler, der spredter is. Hvad der er anderledes om grønne isbjerge er, at de indeholder marinis - Frosset havvand, uden luftlommer, fastgjort til undersiden af ​​en ishylde. Havis indeholder normalt organiske og uorganiske partikler fra havet, efterladt af langdøde marine planter.

Det er blevet fastslået, at is kan blive grøn, når røde og gule partikler fra havvand kombineres med isblåen. Warren og hans team troede tidligere, at de røde og gule farver kom fra partiklerne fra de marine planter.

Men den forklaring tog et bagsæde, da forskere fra Tasmaniens Universitet opdagede en endnu mere usædvanlig egenskab for marineis. Da de testede en iskerne fra Amery Ice Shelf, opdagede de at isen nær bunden af ​​kernen næsten havde 500 gange mere jern end isen over den.

Jern, det bør bemærkes, også støtter de nødvendige gule og rødder nødvendige for at skabe den grønne.

Warren mistanke om, at jernoxiderne opdaget i den kerne kom fra klipperne på Antarticas fastland. Når gletsjere flyder og glider, eroderer de grundfjeldet, som typisk er "nogle få procent jern." Det eroderede materiale er en fin pulverforsker, der kalder "ismel", som kunne blive indarbejdet i et isbjerg, da det danner tæt på fastlandet og drejer det grøn.

Warren har dannet et samarbejde med de australske geologer, der testede iskernen, og de har skrevet et forslag om at studere flere isbjerge nær en af ​​de australske antarctic-stationer. De planlægger at måle spektralreflektansen af ​​blå og grønne isbjerge for at kvantificere deres farve samt at bore korte kerner i isbjerge for at måle niveauer af jern, salte, isotoper, opløst organisk kulstof og meget mere.

"Hvis vores forslag er godkendt af det australske antarktis videnskabsprogram, vil vi få resultater to år fra nu," siger Warren.

Hvis jernteorien viser sig at være sand, vil det betyde, at grønne isbjerge ikke kun er eksotiske nysgerrigheder, men også et afgørende aspekt af det marine økosystem. Når grønne isbjerge går af ishyllen, kan de transportere det nødvendige jern fra Antartica til det åbne hav.

Dette kan være en velsignelse for fytoplankton, som har brug for både jern og sollys til at udføre fotosyntese. Fytoplankton er fundamentet for vandkæden og forbruger kulsyre i en skala svarende til skovene - hjælper Jorden med at blive så grøn som sine isbjerge.

Abstrakt:

Iskrystaller dannes i superkølet havvand under flere antarktiske ishylder; når de stiger til ishyldebassinet, skåner de partikler fra vandet og indarbejder dem i den voksende basalis. Den resulterende marinis kan være ~ 100 m tykk; Det adskiller sig fra havis, idet det er klart, afsaltet og boblefrit. Isbjerge af marineis varierer i farver fra blå til grøn, afhængigt af naturen og overflod af udenlandske bestanddele i havvand, der blev fanget i isen, da den voksede. Et rødt eller gult materiale (dvs. en der absorberer blåt lys), i kombination med isblåen, kan skifte bølgelængden af ​​minimal absorption til grønt. Tidligere var opløst organisk kulstof (DOC) blevet foreslået at være ansvarlig for den grønne farve. Efterfølgende målinger af lave DOC-værdier i grønne isbjerge, sammen med den seneste opdagelse af store koncentrationer af jern i marinis fra Amery Ice Shelf, tyder på, at farven på grønne isbjerge skyldes mere af jernoxidmineraler end ved DOC. Disse isbjerge rejser store afstande fra deres oprindelse; når de smelter, kan de levere jern som næringsstof til det sydlige hav.