World Update: พบระบบน้ำบาดาลขนาดยักษ์ใต้แผ่นน้ำแข็งแอนตาร์กติก

World Update: พบระบบน้ำบาดาลขนาดยักษ์ใต้แผ่นน้ำแข็งแอนตาร์กติก

พบระบบน้ำบาดาลขนาดยักษ์ใต้แผ่นน้ำแข็งแอนตาร์กติก คาดเกิดขึ้นราว 5,000-7,000 ปีที่แล้ว 

ก่อนหน้านี้ นักวิทยาศาสตร์เชื่อกันว่ามีแหล่งเก็บน้ำใต้ดินอยู่ใต้แผ่นน้ำแข็งของทวีปแอนตาร์กติก ด้วยเหตุผลที่ว่าน้ำนั้นช่วยสร้างความลื่นไหลให้กับฐานกรวดและสร้างการเคลื่อนที่ของฐานน้ำแข็งให้ไหลไปยังทะเล แต่ยังไม่มีใครพบหลักฐานที่ยืนยันจนการสำรวจล่าสุดที่เพิ่งเผยแพร่ในวารสาร Science ได้ยืนยันถึงการมีอยู่ของระบบน้ำบาดาลนี้

ทีมวิจัยที่นำโดยโคลอี้ กุสตาฟซัน (Chole Gustafson) จากมหาวิทยาลัยโคลัมเบียได้ทำแแผนที่ระบบน้ำเค็มบาดาลขนาดยักษ์ที่หมุนเวียนอย่างทรงพลังลึกลงไปใต้ฐานแผ่นน้ำแข็งแอนตาร์กติกด้านตะวันออกเป็นครั้งแรก และเชื่อว่ามันอาจมีอยู่ทั่วไปในทวีปนี้ แต่ยังไม่ชัดเจนว่ามันมีอิทธิพลมากน้อยเพียงใดต่อแผ่นหรือธารน้ำแข็ง และมีปฎิกิริยาอย่างไรต่อการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศ

“ผู้คนตั้งสมมติฐานว่าอาจมีน้ำใต้ดินลึกลงไปในตะกอนเหล่านี้ แต่จนถึงตอนนี้ยังไม่มีใครทำแผ่นที่มันได้อย่างละเอียด” กุสตาฟซันกล่าว “ปริมาณน้ำใต้ดินที่เราพบนั้นมีนัยสำคัญ ซึ่งน่าจะส่งผลต่อกระบวนการของกระแส (ธาร) น้ำแข็ง ตอนนี้เราต้องหาข้อมูลเพิ่มเติมและหาวิธีรวมสิ่งนั้นเข้ากับแบบจำลอง”

ทีมวิจัยได้โฟกัสไปยังธารน้ำแข็งที่มีชื่อว่า “Whillans” ซึ่งมีความกว้างราว 96 กิโลเมตร พวกเขาใช้เทคนิคใหม่ที่เรียกว่าการถ่ายภาพด้วยเคลื่อนแม่เหล็ก (Magnetotelluric Imaging) ซึ่งเป็นการวัดระดับความแตกต่างของพลังงานแม่เหล็กไฟฟ้าที่น้ำแข็ง ตะกอน น้ำจืด และน้ำเค็มแสดงออกต่างกัน โดยกุสตาฟซันอธิบายไว้ว่า “เหมือนกับการทำ MRI ของโลก” 

ทำให้พวกเขาสามารถสร้างแผ่นที่ระบบน้ำเค็มบาดาลได้อย่างชัดเจน ซึ่งอยู่ด้านล่างลึกลงไปจากฐานของน้ำแข็งราวครึ่งกิโลเมตรจนถึงเกือบ 2 กิโลเมตร และยืนยันว่ามันเต็มไปด้วยของเหลวตลอดทางซึ่งมีขนาดเท่ากับ “ฐานตึกเอ็มไพร์สเตทไปจนถึงเสาอากาศสูงสุดประมาณ 420 เมตร” กุสตาฟซันกล่าว

ทีมงานตั้งสมมติฐานถึงการมีอยู่ของน้ำเค็มในแหล่งปิดผนึกใต้ฐานแผ่นน้ำแข็งนี้ว่า น้ำจากมหาสมุทรน่าจะไหลเข้าสู่ระบบบาดาลเมื่อราว 5,000 ถึง 7,000 ปีที่แล้วในช่วงที่เวลาอบอุ่น จากนั้นเมื่ออุณหภูมิลดลงแผ่นน้ำแข็งหนาที่ปรากฎขึ้นใหมาได้ปิดผนึกเส้นทางกลายเป็นอย่างปัจจุบัน อย่างไรก็ตามคำว่าปิดผนึกนี้ อาจไม่ได้ถูกปิดสนิดร้อยเปอร์เซ็นต์

เมื่อธารน้ำแข็งเคลื่อนตัว อาจมีน้ำจืดที่ละลายไหลแทรกซึมผ่านตะกอนเข้าไปยังระบบน้ำเค็มบาดาลนี้ หรือบางทีเมื่ออากาศอบอุ่นขึ้น ความกดดันที่อยู่เหนือพื้นลดลง น้ำเค็มบาดาลอาจไหลขึ้นสู่ฐานน้ำแข็งได้เช่นกัน สิ่งเหล่านี้มีอิทธิพลอย่างแน่นอนต่อการเคลื่อนที่ของธารน้ำแข็ง แต่ทีมวิจัยยังไม่ทราบแน่ชัดว่ามีอิทธิพลมากน้อยเพียงใด หรือผลกระทบจากสภาพอากาศเปลี่ยนจะมีอิทธิพลต่อมันแค่ไหน ยังคงเป็นคำถามที่ต้องหาคำตอบต่อไป

“การยืนยันการมีอยู่ของพลวัตน้ำใต้ดินนี้ได้เปลี่ยนความเข้าใจของเราเกี่ยวกับพฤติกรรมของกระแสน้ำแข็ง และยังมีเรื่องที่เราจำเป็นต้องเรียนรู้เกี่ยวกับความเชื่อมโยงระหว่างน้ำบาดาลกับแผ่นน้ำแข็งที่เหลืออีกมาก ก่อนที่เราจะสามารถระบุได้อย่างเป็นรูปธรรมถึงการเปลี่ยนแปลงในทวีปแอนตาร์กติกนี้” ทีมวิจัยกล่าวในรายงาน

สืบค้นและเรียบเรียง วิทิต บรมพิชัยชาติกุล

ที่มา

https://www.science.org/doi/pdf/10.1126/science.abo1266

https://phys.org/news/2022-05-sediments-antarctic-ice-scientists-giant.html

https://www.livescience.com/fossil-seawater-under-antarctic-ice-stream


อ่านเพิ่มเติม ความงามใต้โลกน้ำแข็งแห่งแอนตาร์กติกา ที่น้อยคนได้สัมผัส

เรื่องแนะนำ

เทคโนโลยีทางการแพทย์ : พรีซิชันเมดิซีน เพราะทุกร่างต่างพิเศษ

เพราะร่างกายของเราแต่ละคนแตกต่างกัน การแพทย์แบบแม่นยำเจาะจง หรือ พรีซิชันเมดิซีน (precision medicine) จะเฝ้าระวังสุขภาพของเราตลอดเวลา คาดการณ์ความเสี่ยงในการเกิดมะเร็ง โรคหัวใจและความเจ็บป่วยอื่นๆ  เพื่อออกแบบการรักษาตามความเหมาะสมของแต่ละคน

เชื้อก่อโรค (Infectious Agents)

เชื้อโรค หรือ เชื้อก่อโรค เป็นสาเหตุหลักของการเกิดโรคในสิ่งมีชีวิต เชื้อก่อโรค (Infectious Agents) คือ ชื่อเรียกจุลินทรีย์ (Microorganisms) หรือสิ่งมีชีวิตขนาดเล็กที่อาศัยร่างกายของสิ่งมีชีวิตอื่น เพื่อการเจริญเติบโตและการสืบเผ่าพันธุ์ ไม่ว่าจะเป็นพืช สัตว์ หรือมนุษย์ จุลินทรีย์เหล่านี้สามารถรุกรานเข้าไปภายในร่างกายของผู้ถูกอาศัยที่เรียกกันว่า “โฮสต์” (Host) ทำให้เกิดการติดเชื้อและก่อให้เกิดโรคที่อาจเป็นอันตรายถึงแก่ชีวิต จุลินทรีย์บางชนิดยังสามารถอาศัยร่างกายของโฮสต์ส่งต่อหรือถ่ายทอดเชื้อโรค (Pathogens) ไปยังสิ่งมีชีวิตอื่นได้อีกด้วย ทั้งจากการสัมผัสกันโดยตรง ผ่านการหายใจร่วมกัน การปนเปื้อนไปในอาหารหรือน้ำดื่ม หรือแม้แต่การส่งเชื้อผ่านตัวกลางที่เรียกว่า “พาหะ” (Vector) ซึ่งนำไปสู่การแพร่ระบาดและการติดเชื้อเป็นบริเวณกว้าง นอกจากนี้ เชื้อโรคบางชนิดยังสามารถพัฒนาและวิวัฒนาการตนเองที่ทำให้เกิดการแพร่ระบาดข้ามสายพันธุ์ จากสัตว์ชนิดหนึ่งไปสู่สิ่งมีชีวิตชนิดอื่นได้โดยไม่ถูกจำกัดตามกฎเกณฑ์ของธรรมชาติ เพราะการขาดภูมิคุ้มกัน เชื้อก่อโรคเหล่านี้ สามารถจำแนกออกเป็น 5 ประเภท คือ   ไวรัส (Virus) คือ สิ่งอนุภาคขนาดเล็กที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางราว 20 ถึง 400 นาโนเมตร ประกอบขึ้นจากองค์ประกอบที่สำคัญ 3 ส่วน คือ สารพันธุกรรม (Genetic Materials) หรือกรดนิวคลิอิก […]

ระบบทางเดินอาหาร : อวัยวะในระบบทางเดินอาหาร

ระบบทางเดินอาหาร เป็นหนึ่งในระบบการทำงานรน่วมกันของอวัยวะภายในร่างกาย เป็นระบบที่ส่งเเสริมให้ร่างกายได้รับสารอาหารและน้ำจากอาหารที่บริโภคเข้าไป ระบบทางเดินอาหาร เป็นระบบที่ทำหน้าที่ในการบดย่อยอาหาร และดูดซึมสารอาหารเข้าสู่ร่างกาย เพื่อนำไปใช้เป็นพลังงานในการดำเนินกิจกรรมของเซลล์ ในทางเดินอาหารประกอบด้วยส่วนที่เป็นช่องทางเดินอาหารจากปากสู่ทวารหนัก และอวัยวะอื่นๆ ที่มีบทบาทร่วมในการย่อยอาหาร เข่น ตับ ตับอ่อน และถุงน้ำดี ช่องทางเดินอาหารทั้งหมด ประกอบด้วย ช่องปาก หลอดอาหาร กระเพราะอาหาร ลำไส้เล็ก ลำไส้ใหญ่ และทวารหนัก สำหรับลำไส้เล็กสามารแบ่งออกเป็น 3 ส่วน ได้แก่ ลำไส้เล็กส่วนต้น (Duodenum) ลำไส้เล็กส่วนกลาง (Jejunum) และลำไส้เล็กส่วนปลาย (Ileum) ส่วนของลำไส้ใหญ่แบ่งออกเป็น 3 ช่วงเช่นกัน ประกอบด้วย ชีกัม (Cecum) โคลอน (Colon) และเร็กตัม (Rectum) ในทางเดินอาหารของมนุษย์มักพบเชื้อจุลชีพเฉพาะถิ่น (normal flora) อาศัยอยู่ในบางส่วน เพื่อช่วยย่อยอาหารที่เรารับประทานเข้าไป ระบบทางเดินอาหาร ประกอบด้วยส่วนต่างๆ ดังต่อไปนี้ อวัยวะต่างๆ ที่อยู่ตลอดทางเดินอาหารทำหน้าที่ย่อยอาหารให้มีขนาดเล็ก คลุกเคล้าเนื้ออาหารกับน้ำย่อย และดูดซึมสารอาหารเข้าสู่ระบบหมุนเวียนโลหิตต่อไป การย่อยแบ่งเป็นสองประเภทคือ […]

ไดโนเสาร์อาจมีลักษณะคล้ายแร็กคูน

ไดโนเสาร์ขนาดเท่าแม่ไก่ตัวนี้น่าจะมีขนสีเข้มเหมือนปานดำรอบดวงตา ในขณะที่หางของมันเต็มไปด้วยลวดลาย ที่ส่วนหลังขนสีเข้มขึ้นปกคลุม ในขณะที่ส่วนท้องนั้นกลับเป็นขนสีอ่อนแทน ลักษณะนี้เรียกว่า “Countershading” เป็นลักษณะหนึ่งของการพรางตัวในสัตว์ ที่ช่วยให้พวกมันเป็นที่สังเกตเห็นยากภายใต้แสงอาทิตย์ นั่นทำให้นักวิทยาศาสตร์ตั้งสมมุติฐานว่า ไดโนเสาร์ซิโนซอรอปเทอริกซ์น่าจะอาศัยอยู่ในสถานที่เปิดโล่ง จากเดิมที่เคยเชื่อกันว่ามันอาศัยอยู่ตามต้นไม้และพงหญ้ารก   อ่านเพิ่มเติม : เทอโรซอร์ ยักษ์ใหญ่ครองเวหา, ไดโนเสาร์สายพันธุ์ใหม่ เป็นสัตว์ขนาดใหญ่ที่สุดเท่าที่มีมาบนโลก