Wydarzenia

11.012021

Hydrofony w służbie badań nad zmianami klimatu

Współautorami okładkowego artykułu opublikowanego w prestiżowym czasopiśmie Journal of the Acoustical Society of America, są dr Oskar Głowacki i dr hab. Mateusz Moskalik z Zakładu Badań Polarnych i Morskich.

Gwałtowny rozpad i topnienie lodowców spowodowane zmianami klimatu, wpływają na funkcjonowanie ekosystemów polarnych, modyfikują globalną cyrkulację oceaniczną oraz podnoszą poziom mórz. Szczególnie wrażliwe są lodowce uchodzące do morza. Bezpośredni pomiar tempa podwodnego wytapiania tych lodowców jest jednak bardzo trudny. Wynika to przede wszystkim z dwóch czynników. Proces cielenia, czyli odłamywania się gór lodowych wielkości budynków od czoła lodowca, stanowi bezpośrednie zagrożenie dla zdrowia i życia badaczy. Ponadto, tradycyjne metody stosowane w glacjologii, jak obrazowanie satelitarne czy wykonywanie zdjęć poklatkowych, nie dają wglądu w procesy lodowcowe zachodzące pod wodą.
Najnowszy artykuł pt. „Vertical directionality and spatial coherence of the sound field in glacial bays in Hornsund Fjord” opublikowany w prestiżowym czasopiśmie Journal of the Acoustical Society of America udowadnia, że w badaniach podwodnego wytapiania lodowców można wykorzystać techniki pasywnej akustyki podwodnej. Metoda ta polega na rejestracji i analizie dźwięków podwodnych generowanych przez drobne pęcherzyki powietrza uciekające z lodu w trakcie jego wytapiania. Prace terenowe zostały przeprowadzone w fiordzie Hornsund przy użyciu sznura hydrofonów (podwodnych mikrofonów). Rezultaty wskazują, że istnieje silna zależność pomiędzy głębokością (czyli w praktyce różnicą pomiędzy ciśnieniem pęcherzyków powietrza uwięzionych w lodzie oraz ciśnieniem hydrostatycznym) i intensywnością generowanych szumów podwodnych. Z tego względu wytapianie tej części klifu lodowego, która znajduje się tuż pod powierzchnią morza, odpowiada za większość odbieranego sygnału. Otrzymane wyniki są dużym krokiem w kierunku stworzenia nowej metody monitoringu podwodnego wytapiania lodowców. Ze względu na wagę wyników opublikowany artykuł znalazł się na okładce czasopisma https://asa.scitation.org/action/showLargeCover?doi=10.1121%2Fjas.2020.148.issue-6 
Współautorami artykułu są pracownicy Zakładu Badań Polarnych i Morskich – dr Oskar Głowacki i dr hab. Mateusz Moskalik. Badania były prowadzone w ścisłej współpracy z czołowymi jednostkami zagranicznymi – Scripps Institution of Oceanography (USA) i National University of Singapore. Jest to element długoterminowej strategii badawczej w oparciu o międzynarodowe partnerstwo International Partnership for the AcOustic Monitoring of Glaciers (IPA OMG). Prace były realizowane w ramach projektu wewnętrznego IGF PAN pt. „Measuring the melt rate of glacier ice with underwater noise”  dzięki wsparciu Polskiej Stacji Polarnej Hornsund im. Stanisława Siedleckiego.
 

Prowadzone projekty