Новое исследование: определен ключевой фактор ускоренного исчезновения ледников Антарктиды

Новости МирТесен

Британские ученые провели компьютерное моделирование разрушения ледяных щитов в Антарктиде и определили роль теплой воды, проникающей из океана. В ходе работы было установлено, какие факторы приводят к необратимому процессу таяния антарктического льда и какие ледники находятся под наибольшей угрозой.

Климатические изменения проявляются по-разному: участились засухи, возникают лесные пожары, степи становятся более заросшими и так далее. Однако, особенно часто говорят о таянии ледников, как в горных районах, так и на полюсах. К концу века, например, из-под ледовых толщ могут высвободитьсяравная территории Непала (в случае оптимистичного развития событий) или Финляндии (при пессимистичном сценарии). Помимо формирования новых природных зон, вода от тающих ледников поступает в Мировой океан, что приводит к повышению его уровня.

Naked Science уже рассказывал, согласно прогнозам ученых из Греции, уже через столетие побережья Кипра могут оказаться затопленными, а расположенные там объекты туристической инфраструктуры понесут значительный ущерб. Существенный вклад в увеличение объема Мирового океана оказывает таяние антарктических ледников. В качестве примера можно привести Туэйтса – «ледник Судного дня», который, полностью растаяв, может вызвать повышение уровня мирового океана на 60 сантиметров.

К моменту 2019 года вклад отступающего ледника Туэйтса в общее повышение составил 4%, а недавно выяснилось, что свидетельствует об ускорении его разрушения. Этот процесс обусловлен проникновением морской воды, которая пробивается внутрь ледяной массы и вызывает её таяние изнутри. Следует учитывать, что антарктические ледники связаны с материком, поэтому для оценки изменений в их состоянии необходимо исследовать участки контакта льда с землей.

Двое ученых из Кембриджа и Оксфорда (Великобритания) провели исследования, в результате которых была создана модель, демонстрирующая взаимосвязь между проникновением морской воды в антарктический лед, его таянием и деформацией. Другими словами, геологи изучили, каким образом и в какой степени шельфовые ледники Антарктиды изменяются под воздействием морской воды, постепенно проникающей внутрь. Результаты научной работы опубликованы в журнале Nature Geoscience.

Модели с плоским ледяным основанием продемонстрировали, что таяние в первую очередь происходило в местах с сильным течением и высокой температурой. Это приводило к расширению зоны заземления льда, что способствовало поступлению большего количества теплой морской воды с быстрым течением внутрь ледяной толщи. Эта вода, в свою очередь, формировала внутри каналы и полости, что в совокупности ускоряло таяние ледника, создавая эффект самоподдерживающегося процесса.

Примечательно, что среди изученных шельфовых массивов льда «ледник Судного дня» демонстрирует наименьшую подверженность процессу таяния. В то же время, ледник Пайн-Айленд, из-за значительного угла наклона основания, проявляет уязвимость к проникновению морской воды. Следует указать, что он вместе с ледником Туэйтса вносит наибольший вклад в повышение глобального уровня воды — около пяти процентов. Помимо этого, исследователи называют чувствительными к интрузивному таянию (когда морская вода внедряется в лед) ледники Ларсена и Гетца: у первого низкая скорость течения, отчего растаявший лед долго не уходит, а у второго уклон заземления усиливает тепловое воздействие.

Именно повышение температуры океана стало ключевым фактором, запустившим необратимое таяние. Авторы исследования отмечают, что это приводит к нарушению баланса таяния и расширению зоны заземления. Еще одна сложность заключается в ограниченности наблюдений за динамикой шельфовых ледников, поэтому любые признаки ранних изменений ледяного щита будут представлять особую ценность. Однако, по мнению исследователей, выявить критическую точку в таянии прибрежных льдов затруднительно, так как длина проникновения морской воды не увеличивается с ростом температуры до наступления переломного момента.

Несмотря на то, что разработанные модели неизбежно упрощают некоторые процессы, они способны улучшить современные прогнозы по таянию в Антарктиде и Гренландии. Ранее при расчетах не принималась во внимание возможность разрушения ледников из-за проникновения морской воды под основание.