Lodowce szepczą bardzo niskim głosem

W Sekcji Archeo w Pulsarze prezentujemy archiwalne teksty ze „Świata Nauki” i „Wiedzy i Życia”. Wciąż aktualne, intrygujące i inspirujące.

Gdy w 2017 roku wielki kawał lodu rozmiarów sterowca oderwał się od cofającego się lodowca pod szczytem Eigeru w szwajcarskich Alpach, zjawisku towarzyszyła emisja dźwięków zbyt niskich dla ludzkiego ucha. Jednak te wzbudzone w powietrzu wibracje przydały się do zrekonstruowania przebiegu zdarzenia. Fale dźwiękowe o niskiej częstotliwości, zwane infradźwiękami, mogą pokonywać w atmosferze duże odległości i są dziś wykorzystywane m.in. do zdalnego monitorowania aktywności wulkanów. Teraz eksperci od infradźwięków znaleźli nowy obiekt badań: rozpadające się lodowce.

„Podczas wcześniejszych badań analizowano za pomocą infradźwięków lawiny śnieżne, ale nigdy nie zajmowano się lodem – mówi geofizyk Jeffrey Johnson z Boise State University, który nie uczestniczył w tym projekcie, za to poprzednio współpracował z jego autorami. – To było jednak coś innego. Tu mamy do czynienia z nowym zjawiskiem zidentyfikowanym dzięki infradźwiękom”. Zazwyczaj lodowce przesuwają się zbyt wolno, aby generować sygnał infradźwiękowy, który naukowcy rejestrują z wykorzystaniem detektorów mierzących niewielkie wahania ciśnienia powietrza. Jednak gwałtownemu oddzieleniu się i odpadnięciu wielkiego bloku lodu od czoła lodowca taka emisja infradźwięków już towarzyszy.

Oderwanie się bloku lodu prowadzi do powstania lawin lodowych, których ryzyko rośnie w miarę ocieplania się klimatu w górach i słabnięcia znajdujących się tam lodowców. „Z powodu wzrostu temperatury pod lodowcem może on stracić kontakt ze skalnym podłożem i częściej pękać” – mówi Emanuele Marchetti, geolog z Università degli Studi di Firenze, główny autor badań opublikowanych w „Geophysical Research Letters” (2022). Naukowcy szukają nowych sposobów monitorowania tego typu zagrożeń.

Często korzysta się w takim przypadku z radarów, które są dokładne, ale też drogie i nie wszędzie w terenie można je zainstalować. Tymczasem detektory infradźwięków, jak zauważa Marchetti, są o wiele tańsze i mogą wykrywać takie obrywy lodowe, a także zwykłe lawiny śnieżne, na znacznie większym obszarze. Wyzwaniem dla naukowców pozostaje jednak rozpoznanie sygnałów pochodzących z różnych źródeł (takich jak samochody, lawiny śnieżne czy trzęsienia ziemi) – zauważa Małgorzata Chmiel, glacjolożka z ETH Zürich, która nie była uczestnikiem badań pod Eigerem. „Model zastosowany przez grupę Marchettiego to pierwsza próba zmierzenia się z tym zagadnieniem” – wyjaśnia. Badaczom udało się odizolować właściwy sygnał, a dzięki niemu zmierzyli prędkość, trasę i objętość lodowej lawiny.

Marchetti i jego koledzy pracują nad udoskonaleniem modelu i detektorów, zbierając sygnały z lawin w różnych lokalizacjach w Europie. W tym celu nawiązali współpracę z innymi badaczami na kontynencie. Uściślają też swoje formuły matematyczne, aby uzyskać jak najwięcej szczegółów na temat każdego takiego obrywu.

Dziękujemy, że jesteś z nami. Pulsar dostarcza najciekawsze informacje naukowe i przybliża wyselekcjonowane badania naukowe. Jeśli korzystasz z publikowanych przez Pulsar materiałów, prosimy o powołanie się na nasz portal. Źródło: www.projektpulsar.pl.