วิทยาศาสตร์-เทคโนโลยี

ทีมวิจัยพบ “ความร้อนภูเขาไฟ” ละลายน้ำแข็งแอนตาร์กติก

(ภาพ-Brice Loose)

งานสำรวจวิจัยชิ้นใหม่ของทีมวิจัยจากสหรัฐอเมริกา ภายใต้การนำของ ศาสตราจารย์ ไบรซ์ ลูส นักสมุทรศาสตร์เคมี ประจำสำนักบัณฑิตวิทยาลัยสมุทรศาสตร์ มหาวิทยาลัยแห่งโรดไอส์แลนด์ สหรัฐอเมริกา ซึ่งเผยแพร่ออกมาเมื่อเร็วๆ นี้ ในวารสารวิชาการ เนเจอร์ คอมมูนิเกชัน ระบุว่า ภูเขาไฟใต้แผ่นน้ำแข็งแอนตาร์กติก ซึ่งสงบมานานกำลังคุกรุ่นขึ้นมาอีกครั้ง และส่งความร้อนที่กลายเป็นเหตุผลสำคัญให้เกิดการละลายของน้ำแข็งในบางส่วนของทวีปเร็วกว่าพื้นที่อื่นๆ

ใต้แผ่นน้ำแข็งมหึมาความหนาหลายกิโลเมตรของทวีปแอนตาร์ติก ไม่ได้สงบราบเรียบอย่างที่หลายคนคิด ก่อนหน้านี้นักวิทยาศาสตร์เคยค้นพบระบบภูเขาไฟซับซ้อนอยู่ด้านใต้แผ่นน้ำแข็งบริเวณ เวสต์ แอนตาร์กติกา หรือ ด้านตะวันตกของทวีปแอนตาร์กติกที่ทอดยาวไปจนถึงทะเลรอสส์ นับจำนวนภูเขาไฟภายในระบบดังกล่าวได้มากถึง 138 ลูก

อย่างไรก็ตาม ภูเขาไฟในระบบดังกล่าวนั้นเป็นภูเขาไฟที่สงบมานานถึง 2,200 ปีแล้ว ไม่ได้พ่นควัน เถ้าถ่านและก๊าซออกมาเป็นการประกาศตัวเหมือนภูเขาไฟทั่วๆ ไป

อย่างไรก็ตาม งานวิจัยชิ้นใหม่นี้ แสดงให้เห็นว่าภาวะดังกล่าวกำลังเปลี่ยนแปลง อย่างน้อยก็ในบางพื้นที่บริเวณใกล้กับธารน้ำแข็งไพน์ไอส์แลนด์ ซึ่งเป็นพื้นที่ที่น้ำแข็งละลายเร็วที่สุดในทวีปแอนตาร์กติก

ตามสถิติที่นักวิทยาศาสตร์เก็บรวบรวมเอาไว้ เวสต์ แอนตาร์กติกา สูญเสียมวลน้ำแข็งไปเร็วกว่า อีสต์ แอนตาร์กติกา มาก และบริเวณของเวสต์ แอนตาร์กติกา ที่สูญเสียมวลน้ำแข็งไปเร็วมากที่สุดคือ ไพน์ไอส์แลนด์ กลาเซียร์ นับตั้งแต่ปี 2012 เรื่อยมา เวสต์ แอนตาร์กติกา สูญเสียมวลน้ำแข็งไปแล้วราว 159 เมตริกตัน

ไพน์ไอส์แลนด์ สูญเสียแผ่นน้ำแข็งมหึมาความกว้าง 1.6 กิโลเมตรไปเมื่อเดือนกุมภาพันธ์ 2017 และในเดือนกันยายนปีเดียวกันนั้น แผ่นน้ำแข็งขนาดใหญ่อีกแผ่นก็แยกหลุดออกจากกลาเซียร์แห่งนี้

ทีมวิจัยของศาสตราจารย์ลูส ไม่ได้สำรวจวิจัยเกี่ยวกับภูเขาไฟ แต่เดินทางเข้าไปในปี 2014 เพื่อสำรวจและเก็บตัวอย่างน้ำทะเลในบริเวณดังกล่าว เพื่อหาองค์ประกอบของน้ำ ซึ่งจะนำไปสู่ความเข้าใจในรูปแบบและประวัติการหลอมละลายของแผ่นน้ำ ซึ่งจะแสดงออกให้เห็นในรูปของชนิดของก๊าซที่เจือปนอยู่ในน้ำทะเล

ก๊าซที่ทีมวิจัยมองหาก็คือ ก๊าซเฉื่อย 5 ชนิด ซึ่งรวมทั้ง ฮีเลียม และ ซีนอน ซึ่งช่วยให้สามารถติดตามร่องรอยการละลาย รวมถึงระบบการถ่ายเทความร้อนในบริเวณที่สำรวจด้วย

อย่างไรก็ตาม ก๊าซชนิดหนึ่งซึ่งตรวจสอบพบว่ามีความเข้มข้นสูงในน้ำทะเลที่เก็บมาเป็นตัวอย่างจากบริเวณ ไพน์ไอส์แลนด์ กลาเซียร์ ที่สร้างความประหลาดใจให้กับทีมวิจัยทีมนี้ ก็คือ ฮีเลียม-3 ซึ่งเป็นไอโซโทปของฮีเลียม ที่ไม่มีการแผ่กัมมันตภาพรังสี ที่แปลกใจกันนั้นเนื่องจากก๊าซชนิดนี้พบกันเฉพาะในชั้นเปลือกโลกส่วนที่ลึกลงไปที่เรียกว่า แมนเทิล (อยู่ถัดไปจากเปลือกโลกส่วนล่าง หรือ ครัสต์)

หรือพูดได้ว่า ฮีเลียม-3 คือสัญลักษณ์ของความเคลื่อนไหวของภูเขาไฟ เนื่องจากมีเพียงการคุกรุ่นและการระเบิดของภูเขาไฟเท่านั้นที่นำก๊าซฮีเลียม-3 ขึ้นมาด้านบนได้

ศาสตราจารย์ลูสระบุว่า เมื่อประเมินจากปริมาณของ ฮีเลียม-3 ที่พบในน้ำทะเลตัวอย่าง ปริมาณความร้อนใต้ธารน้ำแข็ง ไพน์ไอส์แลนด์ นับว่ามีมหาศาลทีเดียว ในขณะที่ไพน์ไอส์แลนด์ ถือเป็นกลาเซียร์ที่สูญเสียมวลน้ำแข็งไปเร็วที่สุดในบรรดากลาเซียร์ทั้งหลายในแอนตาร์กติก

อย่างไรก็ตาม ศาสตราจารย์ลูสย้ำว่า ยังไม่มีการศึกษาจนแน่ชัดว่า ความร้อนสูงดังกล่าวนี้มีส่วนทำให้มวลน้ำแข็งของไพน์ไอส์แลนด์หลอมละลายมากน้อยเพียงใด

แต่สิ่งที่ยืนยันได้ก็คือ การหลอมละลายถึงขั้นทำให้ไพน์ไอส์แลนด์ กลาเซียร์ถล่มลงมาทั้งหมดนั้น จะส่งผลใหญ่หลวงต่อระดับน้ำทะเลทั่วโลก ให้เพิ่มระดับสูงขึ้นอย่างเฉียบพลันได้นั่นเอง

ที่มา มติชนออนไลน์