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La Groenlandia continua a stupire i ricercatori

Poco tempo fa abbiamo visto, qui, che nuovi studi dimostrano quanto poco sappiamo delle dinamiche che alimentano la fusione delle calotte glaciali groenlandesi. Sempre con riferimento alla Groenlandia Max Pagano mi ha segnalato la pubblicazione di un articolo su Science, qui l’abstract, riguardante una grossa scoperta avvenuta in Groenlandia.

 

Nell’ambito di una vasta campagna di raccolta di dati per l’inizializzazione e l’affinamento dei modelli di fusione dei ghiacciai groenlandesi basata sull’utilizzo di onde radio emesse e rilevate da strumenti in volo, i ricercatori sono incappati in una struttura geologica sorprendente: uno dei canyon più grandi del mondo che si trova, sepolto dai ghiacci, nella Groenlandia settentrionale.

L’illustrazione, tratta da qui, dà un’idea della struttura di cui stiamo parlando:

 

Groenlandia_1

 

Sono stato particolarmente colpito da una frase riportata nel comunicato stampa della NASA, che conferma l’impressione di conoscenza approssimativa dei problemi fisici e geofisici riguardanti questa parte del pianeta (di cruciale importanza per la comprensione dei processi fisici, geologici e climatici del globo terrestre) a cui accennavo in apertura del post (l’enfasi è mia):

 

“E’ abbastanza singolare che un canale delle dimensioni del Grand Canyon venga scoperto nel 21° secolo sotto la calotta glaciale della Groenlandia”, ha detto Studinger. “Questo dimostra quanto poco sappiamo circa il substrato roccioso sottostante grandi strati di ghiaccio continentali

 

I ricercatori autori dello studio, tra cui anche il prof. G. Strada dell’Università di Urbino, ritengono che il canyon svolga un ruolo importante nel trasporto di acqua di fusione sub-glaciale dall’interno della Groenlandia al bordo della calotta di ghiaccio e, quindi,  nell’oceano.

 

La conseguenza più evidente della scoperta del gigantesco canyon è che, prima della formazione dello strato di ghiaccio, circa 4 milioni di anni fa, l’acqua scorreva dall’interno verso la costa in quello che era un imponente sistema fluviale. La presenza di acqua liquida, secondo me, implicava molto meno ghiaccio del previsto e, quindi, un clima molto più caldo di quello attuale.

 

Simili strutture, secondo i ricercatori, erano state individuate in Antartide e si escludeva che potessero essere presenti in Groenlandia. Per questo motivo si pensava che le acque di fusione dei ghiacciai si distribuissero in maniera uniforme sotto la coltre glaciale (scopo dello studio era proprio quello di suffragare questa ipotesi). La presenza di una simile struttura (sarà l’unica?), dimostra che il meccanismo di scioglimento dei ghiacci terrestri groenlandesi deve essere rivisto perché la superficie rocciosa dell’isola è molto più articolata di quanto si pensasse.

 

Possiamo concludere, quindi, che:

 

  • il calore geotermico contribuisce a modificare i processi di fusione delle calotte glaciali groenlandesi rispetto a quanto ipotizzato dai modelli termo-meccanici utilizzati fino ad ora;
  • la conformazione topografica del substrato roccioso altera il semplice modello di circolazione delle acque basali ipotizzato dagli scienziati e, in ultima analisi, i meccanismi di scorrimento delle masse glaciali verso il mare.

 

Morale della favola: occorre rivedere in maniera piuttosto consistente i modelli con cui le calotte glaciali continentali della Groenlandia contribuiscono, attraverso lo scioglimento dei ghiacci che le costituiscono, all’innalzamento del livello medio del mare in quanto tali modelli sembrano piuttosto semplicistici ed incompleti.

Le scienze della Terra non sono affatto “settled”!

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Published inAttualità

5 Comments

  1. donato

    La sintesi geologica con cui Max Pagano ha individuato le caratteristiche salienti dei due “serbatoi” di ghiaccio terrestre del pianeta Terra è encomiabile ed impagabile. A parte ciò, due sue considerazioni mi hanno impressionato.
    .
    “… per questo comunque il rapporto di causa-effetto tra la scoperta del canyon e l’assenza di laghi sub-glaciali attuali groenlandesi mi lascia un po’ perplesso…”
    .
    E siamo in due: anche per me è un po’ strano che una depressione di 200 metri sia priva di depositi di acqua liquida. L’esistenza di un duplicato del lago Vostok in Groenlandia sarebbe un fatto veramente notevole e la sua scoperta sarebbe veramente sensazionale, però, il fatto che non vi siano indizi in circolazione mi rende piuttosto scettico sulla sua esistenza. Una depressione di 200 metri e l’assenza di un deposito di acqua liquida, però, sono una cosa piuttosto illogica. A meno che non siano errati i calcoli dell’abbassamento isostatico della parte centrale della Groenlandia. 🙂
    E questa considerazione circa l’esattezza dei calcoli numerici ci porta diritti all’altra considerazione.
    .
    “… nel futile tentativo di “modellare” numericamente il sistema complesso “pianeta Terra” e di prevederne l’evoluzione”
    .
    Questa seconda considerazione che riecheggia i continui richiami di G. Pascoli, deve servirci da monito quando ci lasciamo prendere la mano dai complessi ed eleganti modelli matematici. Io, per esempio, non ho problemi ad ammettere che, per semplice diletto, amo perdermi nei meandri dei modelli fisico-matematici e tra i bizzarri algoritmi che generano gli accattivanti grafici che spesso commentiamo qui su CM. 🙂
    Quando M. Pagano e G. Pascoli mi fanno scendere con i piedi per terra, quindi, non posso che essere loro grato.
    Ciao, Donato.

  2. max pagano

    la costituzione geologica del substrato roccioso antartico sopra accennata è solo ipotizzata, e per altro molto semplicistica, in quanto l’Antartide, a differenza della Groenlandia, presenta una storia e un’evoluzione geologica molto più complessa e recente, in quanto fondamentalmente è il risultato dell’unione tramite collisione di placche, di quelle che oggi sono identificate come Antartide EST e Antartide Ovest;

    http://en.wikipedia.org/wiki/File:Antarctica.svg

    L’Antartide orientale è la parte che è coperta dalla principale calotta polare e si compone principalmente di rocce del Precambriano;
    quindi di fatto una situazione “abbastanza” paragonabile alla Groenlandia;
    Al contrario, l’Antartide occidentale presenta una costituzione e struttura geologica risalente al Mesozoico e Cenozoico, derivante dalla “dissezione” del supercontinente Gondwana e dalla successiva nascita della placca pacifica e relativa zona di subduzione lungo il margine andino;

    tornando al punto:
    questo canyon è ovviamente testimonianza di un complesso reticolo idrografico di chiara origine fluviale, preesistente alla copertura di ghiaccio; non mi sorprende affatto, considerando che nei milioni di anni passati, complice il meccanismo di tettonica a placche, il cratone groenlandese avrà migrato allegramente anche a latitudini più basse delle attuali, e che ha vissuto periodi o ere geologiche con clima generale più “caldo” dell’attuale;

    oltre all’estremo interesse per la notizia in se, sarebbe interessante capire (ma ci vorranno anni e anni di studi mirati) quanto effettivamente questa struttura abbia influenzato e influenzi tutt’ora le variazioni di estensione e spessore del ghiaccio groenlandese e la sua velocità di scorrimento;
    leggo dai documenti riportati, che attualmente il substrato roccioso nelle zone più interne dell’isola, si trova a circa 200 metri SOTTO il livello del mare, quindi, mentre tutti sappiamo che le lingue glaciali in movimento possono benissimo affrontare e superare contro pendenze (andare in salita), l’acqua allo stato liquido non può farlo (se non costretta in condotte in pressione), per questo comunque il rapporto di causa-effetto tra la scoperta del canyon e l’assenza di laghi sub-glaciali attuali groenlandesi mi lascia un po’ perplesso…

    di fatto, c’è ancora un universo intero da scoprire, sotto i nostri piedi….

    mi concedo, per un breve attimo, un sussulto di orgoglio e presunzione di categoria, rivolgendomi a tutti quanti (per lavoro o no, non importa) dedicano gran parte delle loro giornate a “giocare” con numeri e super calcolatori, dovendo però immancabilmente semplificare e trascurare migliaia di variabili incomprese e sconosciute, nel futile tentativo di “modellare” numericamente il sistema complesso “pianeta Terra” e di prevederne l’evoluzione:
    prima dei prossimi calcoli, se volete capire qualcosa di REALE di questo pianeta, chiedete ad un geologo (uno serio, però), vi sorprenderà la quantità di cose REALI che potrete imparare e conoscere;

    🙂

  3. Luigi Mariani

    Per i nosrti scopi può essere interessante una valutazone dell’origine della Groenalndia e del glhiacciaio a calotta che la domina. Da questo punto di vista segnalo le seguenti evidenze:

    “Greenland is an ancient craton dominated by crystalline rocks of the Precambrian shield, composed largely of Archaean [3100 to 2600 million years (My) before the present (B.P.)] and Proterozoic (2000 to 1750 My B.P.) formations, with more limited sedimentary deposits along parts of the continental margins. These rocks are resistant to glacial erosion compared with the sedimentary deposits that are thought to underlie substantial sectors of Antarctica. Although there is evidence for some glaciation dating back to 38 My B.P., the island has only been extensively ice-covered for no more than ~3.5 My, as compared with the Antarctic ice sheet that first grew at ~34 My B.P., and has existed persistently since ~14 My B.P. There are, therefore, important geologic and glacio-morphological differences between the subglacial environments of the two ice sheets.

    • donato

      Le rocce basali antartiche sono diverse da quelle groenlandesi e, in particolare, quelle groenlandesi sono molto più resistenti all’erosione di quelle antartiche: questa considerazione rende ancora più sorprendente il canyon groenlandese. Molto interessante, inoltre, la differenza di età tra i due strati di ghiaccio: 14 milioni di anni quello antartico, 3,5 milioni di anni quello groenlandese. In entrambi i casi, però, il substrato roccioso è stato libero dai ghiacci per milioni di anni e, quindi, le acque meteoriche, il vento e gli altri agenti erosivi hanno potuto modellare a piacimento la superficie delle due “isole”.
      Personalmente non avevo mai pensato alla morfologia fisica della Groenlandia per cui non mi ero mai posto il problema del meccanismo con cui i ghiacci scorrevano sulle rocce basali: pensavo lo avessero fatto gli studiosi di glaciologia e climatologia. Oggi mi accorgo che la mia profonda ignoranza gode di ottima e blasonata compagnia. 🙂
      Incuriosito da tutto ciò (e anche frustrato, lo confesso) sono andato a dare un’occhiata a Google Earth ed ho notato che, nel bianco candore della calotta glaciale, (impressionante) è difficile scorgere monti e valli. Stante l’origine (un vecchissimo cratone) è anche probabile che non ci si aspettassero catene montuose e valli immense. La cosa mi ha un po’ rinfrancato e, ora, forte di aver scoperto il canyon groenlandese (insieme a molti altri) sono più contento. Mi aspetto, però, che a questo punto anche gli altri “scopritori” che, però, si occupano professionalmente di queste cose, prendano i necessari provvedimenti modificando i loro modelli. Mi auguro anche che le vestali dell’ortodossia (nostrane e non) la piantino di dirci di non disturbare il manovratore in quanto “non appartenenti alla comunità dei geografi-climatologi-fisici dell’atmosfera-modellisti-ecc.” e, cosa ancora più grave, “scettici climatici dediti alla disinformazione” (loro userebbero parole ben più graffianti, come dimostra l’ultimo attacco pennuto). 🙂
      Ciao, Donato.

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