Kurak Zirvelerdeki Gizli Okyanus: Utah Dağlarının Altında Saklanan 600 Havuzluk Buz Rezervi!
Utah’taki bir kaya yığını, 600 olimpik yüzme havuzunu doldurmaya yetecek kadar buzu bünyesinde barındırıyor; bu durum, eyaletin en büyük donmuş su rezervlerinden bazılarının yüzeyden bakıldığında neredeyse hiç fark edilmediğini ortaya koyuyor.
Geniş buz alanlarını gözler önüne seren klasik buzulların aksine, kaya buzulları yavaşça yer değiştiren kırık taş yığınlarını andırır. Bu yapıların üzerindeki kaya örtüsü, kalın buz kütlelerini gizleyebildiği gibi, onları doğrudan güneş ışığından ve sıcak havadan da yalıtır.
Bu oluşumlar Utah’taki Wasatch ve Uinta sıradağlarında yaygın olarak görülür; ayrıca Moab yakınlarındaki La Sal Dağları’nda, Colorado Platosu üzerinde de bulunurlar. Bunlardan en büyüklerinden biri, Salt Lake City ve Provo yakınlarındaki yerleşim yerlerine tepeden bakan önemli bir zirve olan Timpanogos Dağı’nın altında yer almaktadır.
Timpanogos Dağı’nın Altındaki Gizli Buz
Utah Üniversitesi tarafından yürütülen iki çalışma, Timpanogos Kaya Buzulu’nun nasıl oluştuğunu ve ne miktarda donmuş su içerdiğini ortaya çıkardı. Araştırmacılar, oluşumun %83’ünün buzdan, geri kalan %17’sinin ise kaya parçalarından meydana geldiğini tahmin ediyor.
Toprak altındaki bu buz kütlesi, yaklaşık 1,5 milyon metreküp (53 milyon fit küp) suya karşılık geliyor. Jeoloji ve Jeofizik Bölümü’nden eski bir lisansüstü öğrencisi olan Bronson Cvijanovich’e göre, bu hacim 600 olimpik yüzme havuzunu doldurmaya yetecek düzeyde olup Mısır’daki en büyük Gize piramidinin hacmiyle kıyaslanabilir niteliktedir.
Utah Üniversitesi jeologları, 2024 yılında Mount Timpanogos kaya buzulunun boyutlarını ve içerdiği buz hacmi oranını kaydetmek için bu CG-6 gravimetresini kullandılar. Görsel: Bronson Cvijanovich
Jeofizik profesörü Michael Thorne ve buzulbilim profesörü Leif Anderson gözetiminde yürütülen bir çalışmanın başyazarı olan Cvijanovich, “Timpanogos Kaya Buzulu şaşırtıcı derecede buz açısından zengin; yapısı %83 buz ve %17 gevşek kayadan oluşuyor,” dedi.
Anderson, “Utah dağlarında gizlenmiş çok miktarda buz var,” diye belirtti. “Dağların yüksek kesimlerinde, gevşek kayalar veya moloz yığınları üzerinde yürürken, ayaklarınızın altında gömülü halde yaklaşık 36 metre (120 fit) kalınlığında buz olabileceğini fark etmiyorsunuz.”
Yerçekimi Yöntemiyle Buzun Haritalanması
Buz moloz yığınlarının altında gizli olduğundan, araştırmacılar bunu sıradan yüzey gözlemleriyle ölçemezler. Uydu görüntüleri bir kaya buzulunun sınırlarını belirleyebilir ancak içindeki donmuş malzemenin derinliği, şekli veya hacmi hakkında çok az bilgi sunar.
Cvijanovich, 2024 sonbaharında Timpanogos Kaya Buzulu’na altı keşif gezisi düzenleyerek Emerald Gölü’nün yukarısındaki bu oluşuma hassas cihazlar taşıdı. Son teknoloji bir gravimetre kullanarak, her biri arasında 25 metre (~80 fit) mesafe bulunan ve bir ızgara düzeni oluşturan 232 noktada ölçümler yaptı.
Utah’daki bilinen 836 kaya buzulunun konumları mavi renkle gösteriliyor. Kaynak: Utah Jeoloji Araştırmaları Kurumu (Utah Geological Survey)
Bu yöntem, temel bir fiziksel farktan yararlanıyor: Buz, kayaya kıyasla çok daha düşük bir yoğunluğa sahiptir. Daha kalın buz kütleleri içeren bölgeler, biraz daha zayıf bir kütleçekim kuvveti uygular; bu da bilim insanlarının, gömülü buz kütlesinin yapısını içine sondaj yapmadan ortaya çıkarmalarına olanak tanır.
Thorne, “Timpanogos Dağı’nı oluşturan kayaçlar ile hemen yanındaki kaya buzulunda bulunan ve çok daha düşük yoğunluğa sahip buz arasında büyük bir kütle yoğunluğu farkı var,” dedi. “Kaya buzulu üzerindeki kütleçekim ivmesini ölçtüğümüzde, buzun daha kalın olduğu bölgelerde bu ivmede daha belirgin bir azalma görüyoruz.”
Yeraltının Üç Boyutlu Bir Görünümü
Kütleçekimi; rakım, enlem, çevredeki arazi yapısı ve hatta Güneş ile Ay’ın konumlarına göre değişiklik gösterdiğinden, ölçümlerin dikkatli bir şekilde düzeltilmesi gerekiyordu. Ekip, bu etkenleri hesaba kattıktan sonra, gizli buz kütlesinin en muhtemel üç boyutlu şeklini hesaplamak için Bayes istatistiği yöntemini kullandı.
Thorne, “Yeni tekniklerimizle görüntüleme işlemini gerçekleştirmek aylar süren bir hesaplama süreci gerektirdi,” dedi.
Elde edilen sonuç, bir bakıma insan vücuduna uygulanan bilgisayarlı tomografi (BT) taramasına benziyor. Bu yaklaşım, kemikleri ve dokuları görüntülemek için radyasyon kullanmak yerine, kalın bir kaya enkazı tabakasının altına gömülü buzu haritalandırmak amacıyla kütleçekimindeki çok küçük değişimlerden yararlanıyor.
Bu teknik, bilim insanlarına, çoğu çok uzak veya istikrarsız olduğu için kapsamlı sondaj yapılamayan diğer kaya buzullarının içeriğini tahmin etmek için pratik bir yol sağlayabilir. Ayrıca, geleneksel buzul araştırmalarının kolayca gözden kaçırabileceği dağ su sisteminin bir bölümünü de ortaya çıkarır.
Utah’taki Kaya Buzullarının Oluşumu
Kaya buzulları genellikle, erozyonun sürekli olarak taşları aşağıya, kalıcı kar kütlelerinin üzerine yuvarladığı dik yamaçlı vadilerin veya sirklerin (buzul yalaklarının) altında oluşur. Biriken kaya parçaları karı örter ve oluşan buzu dış ortamın etkilerinden korumaya yardımcı olur.
Anderson, “Wasatch bölgesinde dağların kendisi aşınıp karı örtüyor; kaya buzullarının var olma nedeni de bu,” diye belirtti.
Araştırmacılar bu süreci açıklayan matematiksel bir model geliştirdiler. Model, kaya düşmelerinin, üst kısımlardaki uzun ömürlü karı örterek kaya buzuluna nasıl kütle kazandırdığını ve kayalık bir yüzeyin altında giderek buz ağırlıklı bir karışım oluşturduğunu gösteriyor.
İkinci çalışma, Utah’taki kaya buzullarının (zirve noktasına 21.000 ila 18.000 yıl önce ulaşan) Buzul Çağı’ndan kalma doğrudan kalıntılar olmadığını ortaya koydu. Bunun yerine, bölgedeki kadim buzullar yok olduktan sonraki binlerce yıl içinde oluşmuşlardır; bu da onları orijinal buz örtülerinden arta kalan parçalar olmaktan ziyade, daha genç donmuş su rezervleri haline getirmektedir.
Küresel Bir Donmuş Su Rezervi
Uydu incelemeleri, yalnızca Utah’ta 836 kaya buzulunu tespit etti. Araştırmacılar, Timpanogos’ta ölçülen yüzey alanı ile buz hacmi arasındaki ilişkiyi kullanarak, diğer oluşumların içinde ne kadar buz saklı olabileceğini tahmin etmeye yarayan bir yöntem geliştirdiler.
Dünya genelinde bilinen yaklaşık 50.000 kaya buzuluna uygulandığında, yapılan hesaplama bunların toplamda yaklaşık 48 gigaton su depoladığını gösteriyor. Bir gigaton, 1 milyar metrik tona eşittir ve yaklaşık bir kilometreküp (0,24 mil küp) suya —yani 400.000 Olimpik yüzme havuzunu doldurmaya yetecek miktara— karşılık gelir. Araştırmacılara göre, Utah’taki kaya buzulları yaklaşık 1 gigaton su (815.000 acre-feet’e eşdeğer) barındırıyor olabilir.
Kaynak: https://scitechdaily.com