• Home
  • Kemi
  • Astronomien
  • Energi
  • Naturen
  • Biologi
  • Fysik
  • Elektronik
  •  science >> Vetenskap >  >> Naturen
    Är Permafrost verkligen,
    Väl, Permanent? Is ses här under permafrostjorden i Spitzbergen, den största och enda permanent befolkade ön på Svalbard -skärgården i Norge. SeppFriedhuber/Getty Images

    År 2010, en ullig mammutkadaver upptäcktes i Sibirien nära Laptevhavets kust. Smeknamnet "Yuka, "det utdöda djuret dog runt 28, 000 år sedan. Men hennes kropp var förvånansvärt välbevarad, komplett med fläckar av rodnad päls, en hjärna som till stor del var intakt och kärnliknande cellstrukturer.

    Hur var hennes lik så länge utan att ruttna? Det korta svaret är, Yuka var frusen - men inte inuti någon glaciär eller isberg. Efter döden, Yuka blev innesluten i ett lager av det som kallas permafrost.

    Vad och var är Permafrost?

    Som vi vet, vatten fryser vid 32 grader Fahrenheit (0 grader Celsius). Permafrost är vilket grundmaterial som helst, till exempel jord, sediment och berg - som förblir vid eller under fryspunkten i minst två år i rad. Ungefär 25 procent av hela landområdet på norra halvklotet är känt för att innehålla permafrost.

    Det var den amerikanska paleontologen Siemon W. Muller som ursprungligen myntade termen "permafrost, "en portmanteaux av orden" permanent "och" frost. "Trots det namnet, permafrost varar inte för evigt. Tack vare klimatförändringarna, det har tinat i stora mängder. Detta har allvarliga konsekvenser för både miljön och ekonomin.

    Generellt, permafrost tenderar att förekomma på platser där den genomsnittliga lufttemperaturen är 0 ° Celsius (32 ° grader Fahrenheit) eller lägre varje år. Enligt National Snow and Ice Data Center, de flesta av norra halvklotets permafrost ligger mellan de höga breddgraderna 60 och 68 grader norr. Sibirien, Kanada, Alaska och delar av Skandinavien är laddade med denna svala gräsmatta.

    Längre söderut, permafrost tenderar att finnas i områden med höga höjder-som den tibetanska platån, bergskedjan Hindu-Kush och de schweiziska alperna. Permafrost är inte lika utbredd under ekvatorn, men det ligger till grund för delar av Nya Zeeland, Andesbergen och Antarktis.

    Precis som dess platser varierar, så gör dess sammansättning; det är inte enhetligt. Vissa delar är isfria, medan andra består av mer än 30 procent is. Likaså, djupet, ålder och omfattning av permafrost kan variera mycket.

    Ofta, permafrost sitter under ett "aktivt lager" av mark, som tinar och fryser igen säsongsmässigt. Själva permafrosten kan mäta var som helst från mindre än 3,2 fot (1 meter) tjock till mer än 4, 921 fot (1, 500 meter) tjock.

    Och det kan bli fläckigt. Norra Alaska upptar en "kontinuerlig permafrostzon". Det betyder att permafrost ligger till grund för mer än 90 procent av den lokala terrängen. Men på lägre breddgrader är det en annan historia. Nästan allt söder om Brooks bergskedja ligger i en "diskontinuerlig permafrostzon". Här, permafrost bor under en mindre andel av markens yta.

    Den ulliga mammuten Yuka upptäcktes i sibirisk permafrost nära Laptevsjöns kust 28, 000 år efter att hon dog. Med tillstånd av Anastasia Kharlamova

    Snö, Träd och vatten

    Kontraintuitivt som det låter, snö är en riktigt bra isolator. Så när tjocka filtar fastnar hela året, de kan hålla marken för varm för permafrost. Likaså, på platser där permafrost redan finns, isolerande lager av snö på ytnivå kan värma upp det.

    Men medan snö är ett hinder, torv är en välsignelse. Utbredd i och runt södra Arktis, torv är ett slags substrat som består av delvis sönderfallet organiskt material (t.ex. mossor och träskväxter). I stort sett, marken under den hålls sval, skyddad från solvärme. Således, torvskydd permafrost.

    Vintergröna skogar ger en hjälpande hand, för. Med sina tjockt nålade grenar, tallar begränsar mängden solljus och snö som träffar markens yta. I processen, vintergröna hjälper till att hålla permafrosten från att tina. Så det är inte konstigt att permafrost är vanligt under de grupperade tallarna i områden med hög höjd och hög höjd.

    Arrangemanget är ömsesidigt fördelaktigt. Eftersom flytande vatten inte kan sippra genom hård permafrost, det fungerar som en dräneringsbarriär. Ofryst vatten som absorberas i det aktiva lagret fastnar där. Avstängd från att resa djupare ner i jorden, detta vatten upprätthåller några av de växter som lever på ytan.

    Det djupa förflutna och den osäkra framtiden

    Ibland, permafrost bildas i samklang med marken själv. När detta händer, temperaturen på nyavlagd jord, sediment och stenar slår 32 grader Fahrenheit (0 grader Celsius) mycket snabbt. Å andra sidan, permafrost kan också utvecklas när ett befintligt prov av ofryst mark kyls från ytnivån och nedåt.

    Åtminstone permafrosten i Prudhoe Bay, Alaska tros vara 500, 000 års ålder. Och en del av permafrosten under Kanadas Yukon -territorium kan vara mer än 700, 000 år gammal.

    Inuti det senare, forskare hittade ett gammalt hästben - komplett med DNA -prover. Permafrost kan hålla alla typer av organiskt material bevarat under lång tid. Under 2012, Ryska forskare återskapade faktiskt levande tundraväxter från istidens frukter som hade inneslutits i permafrost i cirka 30, 000 år.

    Tyvärr, som permafrost tinar, att fångat organiskt material sönderfaller, släppa ut kol och metan i atmosfären. Dessa gaser förvärrar klimatförändringarna. Och de dåliga nyheterna är, enligt en studie från 2019 publicerad i Nature Communications, olika permafrostavlagringar runt om i världen har värmts upp med cirka 39,7 till 32,8 grader Fahrenheit (0,39 till 0,1 grader Celsius) mellan åren 2007 och 2016.

    Just nu, cirka 1,7 miljarder ton (1,6 miljarder ton) kol är fångat i permafrost. Forskare vet inte hur mycket av detta som kommer att släppas ut i atmosfären om nuvarande upptiningstrender fortsätter - eller hur snabbt det kommer att fly. Men vissa prognoser är inte uppmuntrande.

    För att göra saken värre, när permafrosten tinar, det kan destabilisera landskapet. I staden Norilsk, Ryssland ensam, mer än 100 bostadshus har skadats eftersom den en gång fasta permafrosten under dem mjuknar. Uppvärmningen av permafrost har också utlöst jordskred, dränerade sjöar och sönderrivna vägar.

    NU är det fantastiskt

    Kommer du ihåg den ylleiga mammuten Yuka som hittades i sibirisk permafrost 2010? Hon var så välbevarad att i början av 2019 forskare kunde faktiskt extrahera 88 kärnliknande strukturer från hennes celler och försöka "locka" dem tillbaka till livet. Teamet injicerade kärnorna i musens äggstocksceller, och medan cellerna aldrig delades helt, de slutförde processen som kallas "spindelmontering, "vilket är steget som bekräftar att kromosomer fäster vid spindelstrukturer innan föräldercellen bryts in i två dotterceller. Ganska coola grejer!

    © Vetenskap https://sv.scienceaq.com