Из Википедии, бесплатной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску

Полярная ледяная шапка на Марсе , увиденная телескопом Хаббла

Полярная шапка или полярная шапка представляет собой высокопроизводительное широты область на планете , карликовой планеты или естественного спутника , который покрыт в лед . [1]

Нет никаких требований к размеру или составу ледяной массы, которую можно назвать полярной ледяной шапкой, или каких-либо геологических требований к тому, чтобы она находилась над сушей, но только то, что она должна быть телом твердой фазы в полярной области. . Это приводит к тому, что термин «полярная ледяная шапка» употребляется неправильно, поскольку сам термин « ледяная шапка » более узко применяется к телам, которые находятся над сушей и покрывают менее 50 000 км 2 : более крупные тела называются ледяными щитами .

Состав льда будет разным. Например, полярные шапки Земли в основном состоят из водяного льда, тогда как полярные ледяные шапки Марса представляют собой смесь твердого углекислого газа и водяного льда.

Полярные ледяные шапки образуются из-за того, что высокоширотные регионы получают меньше энергии в виде солнечной радиации от Солнца, чем экваториальные регионы, что приводит к более низким температурам поверхности.

Полярные шапки Земли резко изменились за последние 12000 лет. Сезонные колебания ледяных шапок происходят из-за различного поглощения солнечной энергии, когда планета или луна вращается вокруг Солнца. Кроме того, в геологических временных масштабах ледяные шапки могут увеличиваться или уменьшаться из-за изменений климата .

Земля [ править ]

  • Протяженность морского льда в Арктике в сентябре 1978 - 2002 гг.

  • Протяженность морского льда в Арктике в феврале 1978 - 2002 гг.

  • Голубой мрамор , вид на Землю с Аполлона-17 с видимой южной полярной ледяной шапкой (любезно предоставлено НАСА )

Таяние северных полярных льдов [ править ]

Северный полюс Земли покрыт дрейфующим паковым льдом ( морским льдом ) над Северным Ледовитым океаном . Части льда, которые не тают в сезон, могут стать очень толстыми, до 3–4 метров на больших площадях, с грядами до 20 метров. Однолетний лед обычно имеет толщину около 1 метра. Площадь, покрытая морским льдом, составляет от 9 до 12 миллионов км 2 . Кроме того, ледяной покров Гренландии покрывает около 1,71 миллиона км 2 и содержит около 2,6 миллиона км 3 льда. Когда лед отламывается (телята), он образует айсберги, разбросанные по Северной Атлантике. [2]

По данным Национального центра данных по снегу и льду , «с 1979 года площадь зимнего арктического льда уменьшалась примерно на 4,2 процента за десятилетие». Как в 2008, так и в 2009 году минимальная протяженность морского льда в Арктике была несколько выше, чем в 2007 году. В другое время года протяженность льда все еще иногда близка к средней за 1979–2000 годы, как в апреле 2010 года, по данным Национального исследования снега и льда. Дата центр. [3] Тем не менее, за эти же годы общий средний ледяной покров, похоже, уменьшился с 8 миллионов км 2 до 5 миллионов км 2 .

Южный полюс [ править ]

Спутниковый композитный снимок Антарктиды.

Южный полярный массив Земли , Антарктида , покрыт антарктическим ледяным покровом . Он занимает площадь около 14,6 млн км 2 и содержит от 25 до 30 млн км 3 льда. В этом ледяном щите содержится около 70% пресной воды на Земле.

Данные Национального центра данных по снегу и льду показывают, что ледовый покров Антарктиды имеет слегка положительную тенденцию за последние три десятилетия (1979–2009 гг.). [4]

Исторические случаи [ править ]

За последние несколько десятилетий полярные ледяные шапки Земли привлекли к себе значительное внимание из-за вызывающего тревогу уменьшения площади суши и морского льда. НАСА сообщает, что с конца 1970-х годов Арктика теряла в среднем 20 800 квадратных миль (53 900 квадратных километров) морского льда в год, в то время как Антарктика увеличивалась в среднем на 7300 квадратных миль (18 900 км 2 ) морского льда в год. В то же время Арктика теряет около 50 кубических километров (гигатонн) сухопутного льда в год, почти полностью из 2,6 миллионов гигатонн площади Гренландии. 19 сентября 2014 года, впервые с 1979 года, площадь антарктического морского льда превысила 7,72 миллиона квадратных миль (20 миллионов квадратных километров), согласно даннымНациональный центр данных по снегу и льду . Протяженность льда оставалась выше эталонной в течение нескольких дней. Средняя максимальная протяженность между 1981 и 2010 годами составляла 7,23 миллиона квадратных миль (18,72 миллиона квадратных километров). Согласно данным NSIDC , однодневный максимум в 2014 году был достигнут 20 сентября, когда морской лед покрыл 7,78 миллиона квадратных миль (20,14 миллиона квадратных километров). По данным NSIDC, средний пятидневный максимум 2014 года был достигнут 22 сентября, когда морской лед покрыл 7,76 миллиона квадратных миль (20,11 миллиона квадратных километров) . [5] Это увеличение может быть связано с уменьшением солености в Южном океанев результате предшествующего таяния ледяного покрова за счет повышения температуры замерзания морской воды.

Текущие темпы уменьшения ледяных шапок стали причиной множества исследований и открытий, касающихся динамики ледников и их влияния на мировой климат. В начале 1950-х годов ученые и инженеры армии США начали бурение полярных ледяных шапок для изучения геологии. Эти исследования привели к «почти сорокалетнему опыту и достижениям в области бурения кернов глубокого полярного льда ... и установили фундаментальную технологию бурения для извлечения кернов глубокого льда для климатологических архивов». [6] Полярные ледяные шапки использовались для отслеживания текущих климатических моделей, а также моделей за последние несколько тысяч лет по следам CO 2 и CH 4.найден в ловушке во льду. За последнее десятилетие полярные ледяные шапки показали свое самое быстрое уменьшение в размерах без каких-либо реальных признаков восстановления. [7] Хосефино Комизо, старший научный сотрудник НАСА, обнаружил, что «темпы потепления в Арктике за последние 20 лет в восемь раз превышают темпы потепления за последние 100 лет». [8] В сентябре 2012 года морской лед достиг своего самого маленького размера. Журналист Джон Видал заявил, что морской лед «на 700 000 кв. Км ниже предыдущего минимума в 4,17 млн. Кв. Км, установленного в 2007 году». [9] В августе 2013 года площадь морского льда в Арктике в среднем составляла 6,09 млн км 2 , что на 1,13 млн км 2 ниже среднего показателя за 1981–2010 годы за этот месяц. [10]

Марс [ править ]

Северный полярный регион Марса с ледяной шапкой, составленный из изображений орбитального аппарата " Викинг-1" (любезно предоставлено NASA / JPL -Caltech)

Помимо Земли, на планете Марс есть полярные ледяные шапки. Они состоят в основном из водяного льда с небольшим содержанием пыли. [11] Замороженный диоксид углерода составляет небольшую постоянную часть Planum Australe или Южнополярных слоистых отложений. В обоих полушариях сезонный морозный углекислый газ откладывается зимой и сублимируется весной. [ необходима цитата ]

Данные, собранные в 2001 году в ходе полетов НАСА на Марс, показывают, что южная остаточная ледяная шапка ежегодно подвергается сублимации. Наиболее широко распространенное объяснение состоит в том, что изменения вызывают колебания орбиты планеты. [12]

Плутон [ править ]

29 апреля 2015 года НАСА заявило, что его миссии New Horizons обнаружили особенность, которая, как считается, является полярной ледяной шапкой на карликовой планете Плутон . [13] Пролет зонда над Плутоном в июле 2015 года позволил спектрометру ультрафиолетового изображения Алисы подтвердить, что это действительно ледяная шапка, состоящая из метана и азотного льда . [14]

Фотография с изображением замороженного метана и азота на Плутоне, полученная с помощью New Horizons.

См. Также [ править ]

  • Криосфера
  • Ледниковый период
  • Полярный климат

Ссылки [ править ]

  1. Глоссарий Национального центра данных по снегу и льду. Архивировано 10 июля 2009 г. в Португальском веб-архиве.
  2. ^ "NSIDC Arctic Sea Ice News Fall 2007" . nsidc.org . Проверено 27 марта 2008 года .
  3. ^ "Новости и анализ арктического льда" . Национальный центр данных по снегу и льду . Дата обращения 9 мая 2010 .
  4. ^ «Состояние криосферы / Арктические и антарктические стандартизованные аномалии и тенденции, январь 1979 г. - июль 2009 г.» . Национальный центр данных по снегу и льду . Проверено 24 апреля 2010 года .
  5. ^ «Антарктический морской лед достигает нового рекордного максимума» . Центр космических полетов имени Годдарда НАСА . Дата обращения 10 мая 2017 .
  6. ^ Langway, Chester (апрель 2008). «История ранних полярных ледяных кернов. Наука и технологии холодных регионов». 52 (2): 101–117. Cite journal requires |journal= (help)
  7. ^ «Полярный лед тает быстрее, чем предполагалось» . Наблюдатели . Дата обращения 18 мая 2015 .
  8. ^ Томпсон, Эльвия. «Недавнее потепление Арктики может повлиять на климат во всем мире» . НАСА . Проверено 2 октября 2012 года .
  9. ^ Videl, Джон (19 сентября 2012). «Арктический лед уменьшился на 18% против рекордных, звучащих сигналов тревоги по изменению климата» . Хранитель . Лондон . Проверено 3 октября 2012 года .
  10. Национальный центр данных по снегу и льду . Настоящая дыра возле полюса , 4 сентября 2012 г.
  11. ^ Грима, Кирилл G .; Кофман, В .; Mouginot, J .; Филлипс, Р.Дж.; Herique, A .; Biccardi, D .; Seu, R .; Кутиньи, М. (2009). «Северные полярные отложения Марса: Чрезвычайная чистота водяного льда» . Письма о геофизических исследованиях . 36 (3). DOI : 10.1029 / 2008GL036326 .
  12. ^ Ravilious, Кейт (28 февраля 2007). «Марс Таяние намекает на солнечную, а не на человеческую причину потепления, - говорит ученый» . National Geographic News . Национальное географическое общество . Проверено 28 октября 2008 года .
  13. ^ Парнелл, Брид-Эйн. «Зонд New Horizons зафиксировал возможную полярную ледяную шапку Плутона» . Forbes . Дата обращения 20 мая 2015 .
  14. ^ Тейлор Редд, Нола. «Плутон больше, чем мы думали, у него есть ледяная шапка, как показывает зонд НАСА» . Space.com . Проверено 10 сентября 2015 года .

Внешние ссылки [ править ]

  • СМИ, связанные с ледяными шапками, на Викискладе?