Clear Sky Science · tr

Antarktika’daki Thwaites Buzulu’nun Altındaki Sert Kayalar ve Derin Sulak Alanlar

· Dizine geri dön

Dev Bir Buzulun Altındaki Gizli Peyzaj

Batı Antarktika’daki Thwaites Buzulu, burada meydana gelecek değişikliklerin gelecek yüzyıllarda küresel deniz seviyesini onlarca santimetre yükseltebilme potansiyeli nedeniyle “Kıyamet Buzulu” olarak anılıyor. Yine de, yakın zamana kadar bilim insanları iki kilometre kalınlığındaki buzun altına neyin yattığı hakkında yalnızca bulanık bir görüntüye sahipti. Bu çalışma, buz içinde kontrollü yankılar kullanarak hassas sismik ölçümler yaptı ve buzülün gizli yeraltı dünyasının ayrıntılı bir haritasını çıkardı. Bulgular, sert kaya sırtları, derin sedimanla dolu çukurlar ve geniş ıslak alanlar ile buzaltı sulak alanlarının engebeli bir karışımını ortaya koyuyor; bu bileşenlerin tümü buzulun Antarktika içlerine doğru ne kadar hızlı gerileyebileceğini birlikte kontrol ediyor.

Figure 1
Figure 1.

Buz Altındaki Zeminin Neden Önemli Olduğu

Thwaites Buzulu şimdiden Antarktika’nın deniz seviyesi yükselmesine en çok katkıda bulunan buzullardan biri ve oturduğu temel kara zemini iç bölgelere doğru alçalıyor. Bu geometrinin onu özellikle savunmasız kıldığı düşünülüyor: buzun yataktan kopup yüzmeye başladığı “müstakil hat” içeri doğru çekildiğinde, buz düzensizleşebilir ve denize daha hızlı akabilir. Bunun ne kadar hızlı gerçekleşeceği sadece ılık okyanus suyunun buzun ucunu eritmesine bağlı değil, aynı zamanda buzun altındaki zeminin niteliğine de bağlıdır. Sert, pürüzlü bir taban fren görevi görebilirken, yumuşak, suyla doymuş sedimanlar buzul tabanını kaygan bir zemine dönüştürebilir. Bugüne dek modeller bu özelliklerin çoğunu varsayımlarla doldurmak zorundaydı ve bu da gelecekteki deniz seviyesi projeksiyonlarında geniş belirsizliklere yol açtı.

Tabanın Şeklini ve Direncini Dinlemek

Araştırma ekibi, Thwaites Buzulu boyunca 340 kilometreden fazla yol kat etti; özel bir sismik titreştirici ve sensörlerden oluşan bir “kar akımı” çektikleri seferler düzenlediler. Buz içine kontrollü titreşimler gönderip geri dönen yankıları kaydederek, tabanın şekli ve onu oluşturan malzemelerin yüksek çözünürlüklü bir resmini yeniden yapılandırdılar. Müstakil hat yakınından yüzlerce kilometre iç bölgelere uzanan akış yönündeki profil, düz ve hafif eğimli araziler ile yukarı akışa bakan dik yüzeylere sahip engebeli yüksek sırtların dönüşümlü olarak yer aldığını gösteriyor. Buzulu enine kesen ikinci bir profil ise bu özelliklerin ve malzemelerin, hızlı akış gösteren merkezi gövdeden daha yavaş hareket eden kenarlara doğru nasıl değiştiğini ortaya koyuyor.

Sırtlar, Kaya Tümsekleri ve Islak Çukurlar

Sismik veriler Thwaites tabanının hiç de tekdüze olmadığını gösteriyor. Lower ve Upper Thwaites Ridge gibi büyük kaya sırtları çevrelerinden yüzlerce metre yükseğe çıkarak yukarı akışa bakan dik yüzeyler sunuyor. Bunlar, hızlı buz akışına karşı direnç gösteren gömülü eşikler gibi davranıyor. Bu sırtların aşağı akış taraflarında, üzerinde daha yumuşak, deforme olabilen tabakaların yer aldığı sıkışmış sedimanlardan oluşan daha düzgün “kuyruklar” bulundu; bu, akan buz tarafından oyulmuş ve oluşturulmuş tipik “sırt-ve-kuyruk” (crag-and-tail) biçimleri. Sırtların arasında birkaç yüz metre kalınlığa ulaşabilen derin havzalar var; bu havzalar sıkıdan çok gözenekliye dek değişen sedimanlarla dolu. Birçok çukurda, sismik yansımalar serbest su veya suyla zenginleşmiş sediman varlığını işaret ediyor; bunlar, buz tabanındaki sürtünmeyi azaltabilecek cepler ve katmanlar oluşturarak zemini ıslak hale getiriyor.

Figure 2
Figure 2.

Buzun Altındaki Derin Bir Sulak Alan

En çarpıcı keşiflerden biri, buzulun hızlı akan gövdesinin altında Thw124 olarak adlandırılan aktif bir buzaltı gölünün varlığı. Uzaydan çekilen uydu görüntüleri bu alanın su boşalması ve yeniden dolmasıyla birkaç metre kadar yavaşça alınıp kalktığını gösteriyor. Sismik profiller bu gölün basit bir düz su havuzu olmadığını; daha ziyade onlarca ila yüz metreden fazla kadar son derece gözenekli, suyla doymuş sediman katmanlarının daha sağlam bir taban üzerinde yer aldığını açığa çıkarıyor. Bu yumuşak, ıslak birikintiler, kayaç yükseklerinin aşağısında yoğunlaşıyor; bu, crag-and-tail geometrisini yineleyerek ama çok daha “çamurumsu” bir bileşimle. Boşalma olaylarının ardından bile, suyun büyük bölümü sediman içinde hapsolmuş kalıyor; dolayısıyla taban basit bir açılıp-kapanan gölden çok devamlı bir sulak alan veya akifer gibi davranıyor. Başka yerlerde, buzulun doğu kenarının altında taban çoğunlukla sert ve sıkı, yalnızca dağılmış yumuşak, daha ıslak malzeme cepleri içeriyor.

Gelecekteki Deniz Seviyesi Yükselmesi İçin Çıkarımlar

Uzman olmayanlar için ana mesaj, Thwaites Buzulu’nun kaderinin büyük ölçüde altında yatan görülmeyen zeminin ayrıntılarına bağlı olduğudur. Basit bir sert ya da yumuşak tabanın ötesinde, buzul kaya sırtları, sediman havzaları ve su açısından zengin sulak alanlardan oluşan bir yamalı bohça üzerinde duruyor. Sert, dik sırtlar müstakil hattın içe doğru geri çekilmesini geçici olarak yavaşlatabilecek frenler gibi davranırken; derin, ıslak havzalar ve suyla doymuş sedimanlar buzun daha kolay kaymasına ve daha yukarıda incelmesine olanak tanıyabilir. Mevcut bilgisayar modelleri genellikle bu karmaşıklığı düzleştiriyor; bu da bu gizli özelliklerin geri çekilmeyi ya dirençlendirme ya da hızlandırma potansiyelini hafife alabilecekleri anlamına geliyor. Bu çalışma, bir Antarktika buzulunun yeraltısı hakkında şimdiye kadarki en ayrıntılı görünümlerden birini sunarak modelleyenlere Thwaites Buzulu’nun küresel deniz seviyesine ne kadar ve ne kadar hızlı katkıda bulunabileceğini daha iyi tahmin etmeleri için gereken bilgiyi sağlıyor.

Atıf: Zeising, O., Eisen, O., Hofstede, C. et al. Hard rocks and deep wetlands beneath Thwaites Glacier in Antarctica. Commun Earth Environ 7, 366 (2026). https://doi.org/10.1038/s43247-026-03502-2

Anahtar kelimeler: Thwaites Buzulu, buzaltı hidroloji, Antarktika buz örtüsü, deniz seviyesi yükselmesi, vibroseismik görüntüleme