Используя шум Земли, чтобы заглянуть под ледниковый щит Гренландии

Шум, создаваемый движениями Земли, был использован для создания детальной картины геологических условий под ледниковым щитом Гренландии и их влияния на течение льда. Это описано в новом исследовании под руководством Университета Суонси.

Команда изучила волны Рэлея — сейсмические волны, генерируемые такими событиями, как землетрясения, — для получения высокодетальных изображений горных пород под ледниковым щитом. Это помогает определить, какие районы наиболее подвержены ускоренному течению льда. Гренландский ледниковый щит — второй по величине резервуар пресной воды на Земле, но скорость потери массы льда с него увеличилась в шесть раз с 1991 года, что составляет около 10% недавнего роста глобального уровня моря.

Проблема в том, как оценить происходящее глубоко под землей, учитывая удаленность Гренландии и слой льда толщиной около 2,5 км. В 2009 году в Гренландии была установлена постоянная сеть сейсмических станций, но предыдущие исследования давали ограниченное представление о геологическом контроле над ледниковым щитом.

Новое исследование позволило картировать происходящее на глубине до 5 км, измеряя волны Рэлея, извлеченные из земного шума. Измеряя скорость, форму и продолжительность волн, исследователи могут определить свойства материала, через который они проходят.

Анализ показал:

• Регионы высокого геотермального тепла, совпадающие с предполагаемым историческим местоположением горячей точки Исландии.
• Мягкие осадочные породы под крупными быстротекущими выводными ледниками, выявленные более низкими скоростями волн.
• Особую подверженность базальному скольжению выводных ледников Якобсхавн, Хельхейм и Кангерлуссуак.
• Влияние геотермального нагрева и размягчения придонного льда на начало ускоренного течения у ледника Петермана и Северо-восточного ледяного потока Гренландии.

Доктор Гленн Джонс из Университета Суонси, руководивший исследованием, отметил: «Эта работа подчеркивает важность связи между твердой землей и динамикой ледникового щита. Наш метод позволяет создать более детальную картину структуры верхних 5 км под ледниковым щитом и лучше понять процессы, способствующие ускоренному сбросу льда в океан».