2010 년 에는 Laptev Sea 해안 근처의 시베리아에서 털북숭이 매머드 시체가 발견되었습니다. " 유카 "라는 별명을 가진이 짐승은 약 28,000 년 전에 죽었습니다. 그러나 그녀의 몸은 놀랍게도 잘 보존되어 있었고, 붉게 변한 털, 대체로 온전한 뇌, 핵과 같은 세포 구조로 완성되었습니다.
그녀의 시체가 썩지 않고 어떻게 이렇게 오래 지속 되었습니까? 짧은 대답은 유카가 얼 었다는 것입니다. 하지만 빙 하나 빙산 안에는 없었습니다 . 죽음 이후, 유카는 영구 동토층으로 알려진 층에 갇혔습니다.
영구 동토층은 무엇이며 어디에 있습니까?
아시다시피 물은 섭씨 0도 (화씨 32도)에서 얼어 붙습니다. 영구 동토층 은 토양, 퇴적물 및 암석과 같이 최소 2 년 연속 동결 온도 이하로 유지되는 모든 지상 물질입니다. 북반구 전체 육지 면적 의 약 25 % 가 영구 동토층을 포함하는 것으로 알려져 있습니다.
미국의 고생물학자인 Siemon W. Muller가 원래 "영구적"과 "서리"라는 단어의 포트만 토인 "영구 동토"라는 용어를 만들었습니다 . 그 이름에도 불구하고 영구 동토층은 영원히 지속되지 않습니다. 기후 변화 덕분에 대량으로 해동되었습니다. 이것은 환경과 경제 모두에 심각한 영향을 미칩니다.
일반적으로 영구 동토층은 매년 평균 기온이 섭씨 0 ° (화씨 32 °) 이하인 곳에서 발생하는 경향이 있습니다. National Snow and Ice Data Center 에 따르면 북반구 영구 동토층의 대부분은 북위 60도에서 68도 사이에 위치합니다. 시베리아, 캐나다, 알래스카 및 스칸디나비아 일부 지역에이 추운 잔디가 가득합니다.
더 남쪽에있는 영구 동토층은 티베트 고원, 힌두 쿠시 산맥, 스위스 알프스 와 같은 고지대에서 발견되는 경향이 있습니다 . 영구 동토층은 적도 아래 로 널리 퍼져 있지는 않지만 뉴질랜드, 안데스 산맥 및 남극 대륙의 일부에 있습니다.
위치가 다르듯이 구성도 다릅니다. 균일하지 않습니다. 일부 섹션은 얼음이없는 반면 다른 섹션은 30 % 이상의 얼음으로 구성됩니다. 마찬가지로 영구 동토층의 깊이, 나이 및 범위는 매우 다양 할 수 있습니다.
종종 영구 동토층 은지면 의 " 활성층 "아래에 위치하여 계절에 따라 해동 및 재 동결됩니다. 영구 동토층 자체는 두께가 3.2 피트 (1 미터) 미만에서 두께가 4,921 피트 (1,500 미터) 이상인 모든 곳에서 측정 할 수 있습니다.
그리고 그것은 고르지 않게 될 수 있습니다. 북부 알래스카는 " 지속적인 영구 동토층 "을 차지합니다 . 이는 영구 동토층이 지역 지형의 90 % 이상을 차지한다는 것을 의미합니다. 그러나 낮은 위도에서는 다른 이야기입니다. 브룩스 산맥 남쪽의 거의 모든 것이 "불연속 영구 동토층"에 있습니다. 여기에서 영구 동토층은 땅 표면의 더 작은 비율 아래에 있습니다 .
눈, 나무와 물
직관적이지 않은 것처럼 들리는 눈은 정말 좋은 절연체 입니다. 따라서 두꺼운 담요가 일년 내내 뭉치면 영구 동토층에 비해 땅을 너무 따뜻하게 유지할 수 있습니다. 마찬가지로 영구 동토층이 이미 존재하는 곳에서는 표면 수준의 눈으로 된 단열층이 눈을 데울 수 있습니다 .
그러나 눈은 장애물이지만 이탄 은 큰 도움이됩니다. 남극과 그 주변에 널리 퍼져있는 이탄은 부분적으로 부패한 유기물 (예 : 이끼 및 늪 식물)로 만들어진 일종의 기질입니다. 대체로 그 아래의 땅은 시원하고 태양열로부터 보호됩니다. 따라서 이탄은 영구 동토층을 보호합니다.
상록수림 도 도움을줍니다. 소나무는 굵은 바늘로 나뭇 가지가지면에 닿는 햇빛과 눈의 양을 제한합니다. 이 과정에서 상록수는 영구 동토층이 해동되는 것을 방지합니다. 따라서 영구 동토층이 고지대와 고지대 지역의 송이 소나무 아래에서 흔히 볼 수 있다는 것은 놀라운 일이 아닙니다.
이 배열은 서로에게 유익합니다. 액체 물은 단단한 영구 동토층을 통해 스며들 수 없기 때문에 배수 장벽 역할을합니다. 활성층에 흡수 된 얼지 않은 물이 거기에 갇히게됩니다. 이 물은 땅속으로 더 깊이 이동하지 못하도록 하여 표면에 사는 일부 식물을 유지 합니다.
깊은 과거와 불확실한 미래
때때로 영구 동토층 은 땅 자체와 함께 형성 됩니다. 이런 일이 발생하면 새로 퇴적 된 토양, 퇴적물 및 암석의 온도가 매우 빠르게 화씨 32도 (섭씨 0도)에 도달합니다. 반면에 영구 동토층은 기존의 얼지 않은 땅 샘플을 표면 수준에서 아래로 식힐 때도 발생할 수 있습니다.
최소한 알래스카 프루도 베이 의 영구 동토층은 50 만년으로 추정된다. 그리고 캐나다의 유콘 아래에있는 영구 동토층의 일부 이상 70만년 수 세 .
후자 안에서 과학자들은 DNA 샘플로 완성 된 고대 말 다리를 발견했습니다 . 영구 동토층은 모든 종류의 유기물을 장기간 보존 할 수 있습니다. 2012 년 러시아 과학자들은 약 30,000 년 동안 영구 동토층에 갇혀 있던 빙하기 과일에서 살아있는 툰드라 식물 을 실제로 재생 했습니다.
안타깝게도 영구 동토층이 녹 으면 갇힌 유기 물질이 분해되어 탄소와 메탄이 대기로 방출 됩니다. 이러한 가스는 기후 변화를 악화시킵니다. 그리고 나쁜 소식은 Nature Communications에 발표 된 2019 년 연구 에 따르면 전 세계의 다양한 영구 동토층 퇴적물이 2007 년과 2016 년 사이에 화씨 39.7 ~ 32.8도 (섭씨 0.39 ~ 0.1도)까지 따뜻해 졌다는 것입니다.
현재 약 17 억 톤 (16 억 톤)의 탄소가 영구 동토층에 갇혀 있습니다. 과학자들은 현재의 해동 추세가 계속된다면 얼마나 많은 양이 대기 중으로 방출 될 것인지 또는 얼마나 빨리 탈출 할 것인지 모릅니다 . 그러나 일부 예측 은 고무적이지 않습니다 .
설상가상으로 영구 동토층이 녹 으면 풍경이 불안정해질 수 있습니다. 러시아 노릴 스크시에서만 100 개가 넘는 주거용 건물 이 손상되었습니다. 그 아래 한때 단단한 영구 동토층이 부드러워지고 있기 때문입니다. 영구 동토층의 온난화는 산사태 , 배수 된 호수 및 찢어진 도로를 촉발 시켰습니다 .
이제 놀랍습니다.
2010 년 시베리아 영구 동토층에서 발견 된 털북숭이 매머드 유카를 기억하십니까? 그녀는 매우 잘 보존되어 2019 년 초에 과학자들은 실제로 그녀의 세포에서 88 개의 핵과 같은 구조를 추출하여 생명으로 되돌리려 고 시도했습니다. 연구팀은 핵을 쥐의 난소 세포에 주입했고, 세포가 완전히 분열되지는 않았지만 모세포가 두 개의 딸 세포로 분열되기 전에 염색체가 스핀들 구조에 부착되어 있는지 확인하는 단계 인 "스핀들 어셈블리"라는 과정을 완료했습니다. 정말 멋진 것들!
