ग्रीनलैंड बर्फ की चादर के भीतर तापीय संवहन का वैज्ञानिक अनावरण

वैज्ञानिकों ने ग्रीनलैंड की विशाल बर्फ की चादर के आंतरिक भाग में लंबे समय से रहस्य बने हुए उभार जैसे संरचनाओं के मूल कारण की पहचान कर ली है। यह खोज दर्शाती है कि पृथ्वी के मेंटल में आमतौर पर देखी जाने वाली प्रक्रिया, तापीय संवहन (thermal convection), बर्फ की संरचना के भीतर भी घटित हो रही है। यह निष्कर्ष प्रतिष्ठित वैज्ञानिक पत्रिका द क्रायोस्फीयर (The Cryosphere) में प्रकाशित हुआ।

इस घटना का स्थान ग्रीनलैंड की बर्फ की चादर के भीतर गहराई में स्थित है, जहाँ रडार छवियों ने बर्फ की परतों को विकृत करने वाले उभार जैसे ऊपर की ओर उठने वाले प्रवाहों (upwellings) को प्रकट किया, जो एक दशक से अधिक समय से अस्पष्ट थे। इस अध्ययन में बर्गन विश्वविद्यालय के ग्लेशियोलॉजिस्ट डॉ. रॉबर्ट लॉ और प्रोफेसर एंड्रियास बॉर्न प्रमुख शोधकर्ता थे, जिनके साथ नासा के गोडार्ड स्पेस फ्लाइट सेंटर और ऑक्सफोर्ड विश्वविद्यालय जैसे संस्थानों ने सहयोग किया।

शोध से प्राप्त संख्यात्मक आंकड़े यह सुझाव देते हैं कि उत्तरी ग्रीनलैंड की गहरी बर्फ पहले के अनुमानों की तुलना में लगभग दस गुना अधिक नरम हो सकती है। डॉ. लॉ ने जोर दिया कि बर्फ की चादर के भीतर तापीय संवहन का मिलना सहज ज्ञान के विपरीत है। प्रोफेसर बॉर्न ने इस खोज की तुलना "उबलते हुए पास्ता के बर्तन" से की। यह ऊर्जा पृथ्वी की प्राकृतिक भूतापीय ऊष्मा से आती है, जो रेडियोधर्मी क्षय और ग्रह के निर्माण से बची ऊष्मा से उत्पन्न होती है।

इस वैज्ञानिक प्रगति का महत्व वर्तमान समय में इसलिए भी अधिक है क्योंकि बर्फ की चादर के आंतरिक भौतिकी को समझना, समुद्र के बढ़ते स्तर की भविष्यवाणी करने के लिए महत्वपूर्ण है, क्योंकि ग्रीनलैंड की बर्फ की चादर पृथ्वी के कुल ताजे पानी का 10% हिस्सा समाहित किए हुए है। इन उभार जैसे ऊपर उठने वाले प्रवाहों का पहला वर्णन 2014 के एक शोध पत्र में किया गया था।

इस अध्ययन में मेंटल सिमुलेशन के लिए उपयोग किए जाने वाले एस्पेक्ट मॉडलिंग पैकेज (ASPECT modeling package) का बर्फ पर सफल अनुप्रयोग एक नवीन पद्धतिगत अनुप्रयोग को दर्शाता है। शोधकर्ताओं ने पाया कि बर्फ की नरमी (softness) एक महत्वपूर्ण कारक है; कम अपरूपण (shear) और नरम बर्फ संवहन के गठन को प्रोत्साहित करती है। उत्तरी ग्रीनलैंड के कुछ हिस्सों के लिए, प्रभावी बर्फ श्यानता (viscosity) लगभग $2 \times 10^{12}$ से $3 \times 10^{14}$ Pa s के बीच हो सकती है, जो सामान्य रूप से माने जाने वाले मान से लगभग एक परिमाण कम है। यह नरम बर्फ मानक मॉडलों की तुलना में कम आधारभूत फिसलन (basal slip) का संकेत देती है, जो भविष्य की बर्फ की चादर द्रव्यमान संतुलन की भविष्यवाणियों में अनिश्चितता को कम करने में सहायक हो सकता है।