D5 Oceanografia sob gelo

Tópico

A oceanografia subaquática mede as propriedades físicas e dinâmicas do oceano em algumas das áreas mais inacessíveis do planeta: o oceano sob as plataformas de gelo da Antártida e o oceano sob o gelo marinho do Ártico. Essas medições são cruciais porque o calor transportado por esse oceano é o principal fator de derretimento basal das plataformas de gelo e também o mecanismo de retroalimentação mais ativo que contribui para a instabilidade das camadas de gelo que repousam sobre o mar.

Um instrumento de condutividade, temperatura e profundidade desce através de orifícios perfurados no gelo, ou diretamente de um navio quando opera em gelo aberto, e, à medida que desce, mede o perfil vertical de temperatura e salinidade da água que atravessa. Esse perfil vertical de temperatura e salinidade determina a densidade da água do oceano em cada profundidade e, consequentemente, como o oceano está estratificado em camadas.

Uma linha de amarração oceânica fixa, com instrumentos ancorados diretamente no fundo do mar, mede uma série temporal contínua da velocidade, temperatura e salinidade da água que passa, capturando tanto a variabilidade imposta pelas marés nessas variáveis ​​quanto as intrusões de água quente que ocasionalmente penetram na área onde a linha de amarração está ancorada.

Um veículo subaquático autônomo pode operar diretamente sob uma plataforma de gelo flutuante por várias horas consecutivas, sem manter qualquer conexão com a superfície durante a operação. Nesse período, o veículo subaquático mapeia tanto a batimetria da base da plataforma de gelo flutuante quanto os fluxos de calor oceânico que atingem essa base.

O comportamento esperado, após a combinação dos dados desses instrumentos, é a identificação das diferentes camadas de água oceânica que interagem com a base de uma plataforma de gelo flutuante, em particular uma camada de Água Profunda Circumpolar, com temperaturas positivas, que penetra nas cavidades localizadas sob o gelo e o derrete por baixo a taxas entre um e cem metros por ano, fechando assim a ligação entre o calor oceânico e o derretimento basal das plataformas de gelo flutuantes com a qual esta descrição começou.

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