Исследовательская команда из Оттавского университета разработала новый комплекс детализированных 3D-моделей, отображающих температурные распределения в глубинах под Гренландией и северо-восточной Канадой. Эти модели позволяют лучше понять, как формировался регион на протяжении миллионов лет, а также объяснить, как массивный ледяной щит Гренландии реагировал и может продолжить реагировать на изменения климата.

Совместная работа и методы исследования

Проект был реализован в сотрудничестве с учёными из Университета Твенте (Нидерланды) и Геологической службы Дании и Гренландии (GEUS). Для создания моделей команда объединила спутниковые данные с результатами наземных наблюдений. Затем были проведены сотни тысяч компьютерных симуляций с использованием высокопроизводительных вычислительных систем, включая ресурсы Digital Research Alliance of Canada. Результаты показали, что тепло в недрах Земли под Гренландией распределено неравномерно. По словам ведущего автора исследования, эти различия тесно связаны с геологическим прошлым Гренландии, когда она проходила через мощный вулканический регион.

Важность температурных моделей

Новые региональные температурные модели выявили значительные боковые вариации в термической структуре Земли под Гренландией, что даёт ценную информацию о прохождении острова над исландской горячей точкой. Эти различия помогают лучше интерпретировать тектоническую историю Гренландии и её влияние на геофизические свойства подстилающих пород.

Температура пород под ледяным покровом играет ключевую роль в поведении ледяного щита сегодня. Более тёплые условия на основании могут влиять на скольжение льда, движение грунта под ним и на интерпретацию спутниковых измерений поверхности Земли.

Значение для будущих исследований и климата

Гленн Милн, заведующий кафедрой и профессор факультета наук о Земле и окружающей среде Оттавского университета, отметил, что это исследование расширяет понимание внутренней структуры Земли под Гренландией. Температурные вариации напрямую влияют на взаимодействие ледяного щита и коренных пород, что необходимо учитывать при анализе изменений движения земли и гравитации. Эти наблюдения показывают, как ледяной щит реагирует на недавнее потепление климата.

Для создания 3D температурной модели исследователи проанализировали широкий спектр геофизических данных, включая сейсмические скорости, аномалии гравитации и тепловой поток. Такой комплексный подход не только даёт новое понимание геологического прошлого Гренландии, но и усиливает возможности учёных моделировать изменения ледяного щита в будущем.

Вклад в прогнозирование уровня моря

Благодаря более точному учёту взаимодействия внутреннего тепла Земли с ледяным покровом, исследователи могут улучшить симуляции потери льда и уточнить оценки вклада Гренландии в глобальное повышение уровня моря.

«Эта работа наглядно демонстрирует, как наши знания о твёрдой Земле расширяют возможности понимания климатической системы», — отмечает Парвиз Ажурлу, первый автор исследования. — «Улучшая моделирование взаимодействия льда и земной коры, мы можем точнее прогнозировать будущий рост уровня моря и планировать соответствующие меры».