Гренландія, найбільший острів світу, зазнає складних трансформацій, адже тектонічні процеси та відгомін минулих льодовикових покривів викривлюють, піднімають і тягнуть її у різних напрямках. Протягом останніх двох десятиліть острів, що лежить на Північноамериканській тектонічній плиті, щорічно зміщується на північний захід приблизно на 23 міліметри. Науковці вже тривалий час спостерігають за цим дрейфом, проте нове дослідження, що ґрунтується на аналізі супутникових даних, виявило – рух та інші деформації значно складніші, ніж прості тектонічні зміщення.
Складні Рухи Острова
“Ми бачимо заплутаний візерунок, що включає скручування, тиск і напругу”, – розповів провідний автор дослідження Даньял Лонгфорс Берг, науковий співробітник, який спеціалізується на геодезії та спостереженнях за Землею у Технічному університеті Данії. Геодезія – це наука про вимірювання та картографування Землі, яка дає можливість точно відслідковувати найменші зміни нашої планети. Він підкреслив, що карти Гренландії поступово втрачатимуть свою точність, якщо їх не оновлювати. Це має значне значення для навігації та картографії в цьому важливому арктичному регіоні.
Команда Берга проаналізувала дані з 58 станцій Глобальної мережевої супутникової системи (GNSS), розташованих на території Гренландії, які фіксують горизонтальні та вертикальні переміщення острова. GNSS – це загальна назва для супутникових навігаційних систем, таких як GPS, що надають точні дані про місцезнаходження та рух об’єктів на Землі. Дослідники також використали інформацію з майже 2900 станцій GNSS, розміщених на Північноамериканській плиті. Ці дані були інтегровані в модель. Після того як вплив Північноамериканської плити на Гренландію був усунутий, виявилися деформації корінних порід – ділянок, де земна кора розтягувалася або зминалася, – які не відповідали попереднім моделям.
Спадщина Льодовикових Щитів
У більшості регіонів Землі рух суші значною мірою контролюється тектонічними процесами, однак Гренландія вирізняється своєю величезною льодовиковою шапкою та бурхливою льодовиковою історією. Льодовикові щити чинять колосальний тиск на земну кору, вдавлюючи її у мантію – шар планети, що розташований під корою. Речовина мантії, витіснена цим тиском, розтікається в боки, утворюючи так званий периферичний передній вал.
Коли льодовиковий покрив відступає, мантія не одразу повертається до своєї первісної форми. Через свою в’язку, тягучу консистенцію, речовині мантії потрібні тисячі років, щоб повернутися назад у заглибину, створену навантаженою корою. Іншими словами, мантія Землі “зберігає пам’ять” про давні події. Мантія під Гренландією та навколо неї досі пристосовується до змін льодового покриву, що відбулися з піку останнього льодовикового періоду – приблизно 20 тисяч років тому. Це пояснює деформації, які спостерігаються на острові.
Вплив Лаврентійського та Гренландського Льодовикових Щитів
Зокрема, схоже, що Гренландія реагує на відступ Лаврентійського льодовикового щита, який охоплював значні території Північної Америки приблизно до 8 тисяч років тому. Цей могутній льодовиковий масив створив периферичний передній вал під деякими частинами Гренландії. Цей вал поступово вирівнюється, тягнучи південні ділянки Гренландії донизу і в бік Канади. Хоча це явище було відоме раніше, нові результати показують, що швидкість деформації вища, ніж передбачала більшість моделей.
Сам Гренландський льодовиковий щит також має свою роль у скручувальних рухах острова. Тала вода з цього величного льодовикового покриву додала 4,1 метра до 130 метрів підвищення рівня моря, зафіксованого за останні 20 тисяч років. Це означає, що Гренландія втратила неймовірну кількість льоду, що, своєю чергою, спричинило окрему реакцію мантії, відмінну від впливу Лаврентійського льодовикового щита. Протягом останніх років танення Гренландського льодовикового щита прискорилося через зміни клімату, що підкреслює актуальність цих досліджень. Минулі та сучасні скорочення льодової маси над Гренландією мали один і той же вплив на острів – вони виштовхували корінні породи назовні та вгору.
Нове Розуміння та Майбутні Наслідки
Отримані результати надають найбільш детальну картину рухів Гренландії на сьогодні, особливо її стискання в деяких місцях, як зазначено у заяві Технічного університету Данії. Ці відкриття є надзвичайно важливими, оскільки вони проливають світло на те, як полярні регіони можуть відреагувати на зміни клімату, а отже – впливати на точність карт, які ми використовуємо для навігації та проведення геодезичних вимірювань. Дослідження було опубліковано 28 серпня в “Journal of Geophysical Research: Solid Earth” – авторитетному науковому виданні, присвяченому вивченню фізичних властивостей Землі.
Даньял Лонгфорс Берг додав, що ці дані, разом з іншими видами супутникових спостережень, можуть надати нову інформацію про минулі льодовикові щити та внутрішню будову Землі, поглиблюючи наше розуміння динаміки планети.
