Az örökfagy minden olyan talaj, amely legalább két évig teljesen fagyos – 0 ° C (0 ° C) vagy hidegebb. Ezek a tartósan befagyott talajok a legmagasabb hegyekkel rendelkező régiókban és a Föld magasabb szélességein – az északi és déli pólus közelében – fordulnak elő.
Az örökfagy a Föld nagy régióit fedi le. Az északi félteke szárazföldi területének csaknem egynegyede alatt örökfagy van. Bár a talaj fagyos, a permafrost régiókat nem mindig borítja a hó.
Az alaszkai területek nagy része a tundra örökfagy. A hóban lévő sokszög formák azt jelzik, hogy ez az örökfagy megolvad. Köszönetnyilvánítás: NASA / JPL-Caltech / Charles Miller jég által. A permafrosztban a talaj és a jég egész évben fagyos marad. a hidegre. Az alsó permafrost rétegek többnyire ásványi anyagból készült talajt tartalmaznak. Ez az aktív rétegnek nevezett réteg a meleg nyári hónapokban felolvad és ősszel újra megfagy. A hidegebb régiókban a talaj ritkán olvad meg – még nyáron is. Ott az aktív réteg nagyon vékony – mindössze 4–6 hüvelyk (10–15 centiméter). Melegebb permafrost régiókban az aktív réteg vastagsága több méter lehet.
A permafrost rétegei. Fotó: Benjamin Jones, USGS. Közkincs (módosítva)
Hogyan befolyásolja az éghajlatváltozás az örökfagyot?
A Föld éghajlatának felmelegedésével az örökfagy megolvad. Ez azt jelenti, hogy az örökfagy belsejében a jég megolvad, és vizet és talajt hagy maga után.
Az örökfagy megolvasztása drámai hatással lehet bolygónkra és a rajta élő dolgokra. Például:
- Sok északi falu örök fagyra épül. Ha az örökfagy megdermedt, ez nehezebb, mint a beton. Az örökfagy megolvadása azonban tönkreteheti a házakat, az utakat és az egyéb infrastruktúrákat.
- Ha az örökfagy megdermedt, a talajban lévő növényi anyag – szerves szén – nem bomolhat le és nem rothadhat el. Az örökfagy olvadásakor a mikrobák elkezdenek lebontani ezt az anyagot. Ez a folyamat üvegházhatású gázokat, például szén-dioxidot és metánt bocsát ki a légkörbe.
- Amikor az örökfagy megolvad, a jégben és a talajban található ősi baktériumok és vírusok is. Ezek az újonnan ki nem fagyott mikrobák nagyon megbetegíthetik az embereket és az állatokat. A tudósok több mint 400 000 éves mikrobát fedeztek fel a kiolvasztott örökfagyban.
Blokk az óceánba hulló örökfagy megolvadása Alaszka sarkvidéki partvidékén. Köszönetnyilvánítás: Amerikai Földtani Intézet
Ezen veszélyek miatt a tudósok szorosan figyelik a Föld örökfagyját. A tudósok az űrből származó műholdas megfigyeléseket használnak az örökfagy nagy régióinak vizsgálatára, amelyeket nehéz lenne a földről tanulmányozni.
A NASA Soil Moisture Active Passive vagy SMAP küldetése a Föld körül kering, és információkat gyűjt a talaj nedvességéről. Méri a víz mennyiségét a talaj felső 2 hüvelykjében (5 centiméter) a Föld felszínén. Azt is meg tudja állapítani, hogy a talajban lévő víz lefagyott vagy megolvadt-e. Az SMAP mérései segítenek a tudósoknak megérteni, hogy hol és milyen gyorsan olvad fel a permafrost.