Гидрологи Санкт-Петербургского государственного университета промоделировали сценарии развития антарктического подледного озера Долк, из-за прорыва которого в 2018 году образовался большой провал в Антарктическом леднике. Ученые пришли к выводу, что увеличение температуры ледника, внутри которого располагается озеро, приведёт к тому, что в следующие пять лет оно промерзнет на глубину до 7 метров, что составляет чуть менее четверти от его первоначальной глубины.
Провал на леднике в районе озера Долк. Источник: Сергей Попов
Результаты исследования, поддержанного грантом РНФ, опубликованы в Polar Science.
Озеро Долк – это антарктический внутриледниковый водоём, который за все время исследований этой территории ни разу не вскрывался. Озеро находится в Восточной Антарктике, недалеко от станции Прогресс. Оно располагается в толще ледника и было покрыто многометровым слоем льда на протяжении, по меньшей мере, полувека. Кроме того, ученые считают это озеро модельным объектом для изучения процессов, происходящих в подледниковых водоемах, в частности, их прорывов, и перетекания воды из одного озера в другое.
В январе 2018 года произошел прорыв этого озера, который привел к формированию огромного провала в леднике. По всей вероятности, в силу климатических факторов, прорвалось озеро Болдер, расположенное выше по отношению к озеру Долк. Его воды, по мнению ученых, через трещины в леднике, питали озеро Долк. Из-за разности давлений ледяная кровля над ним не выдержала и разрушилась, вследствие чего и начался прорыв этого озера через ледник.
Ученые считают, что прорыв озера Долк произошел вследствие внешнего воздействия. В частности, из-за движения ледника и потепления. Это связано с тем, что увеличение температуры ледника приводит к уменьшению его вязкости и, как следствие, увеличению скорости его движения за счёт растекания. Это, в свою очередь, приводит к более быстрым подвижкам ледника. Свою роль сыграло и глобальное потепление внешней среды, что привело к ускоренному таянию приповерхностного слоя в теплый период.
“Было выполнено два вида моделирования. Первый – для верификации модели, то есть для сравнения модельных расчётов и того, что получается по результатам натурных исследований. В этом случае входными параметрами моделирования были метеоданные станции Прогресс. Во втором случае моделировался процесс возможного развития озера Долк на ближайшие пять лет. Результаты моделирования полностью совпали с результатами натурных наблюдений в ходе полевых работ. Это значит, что используемая нами модель достоверна”, — рассказал доцент СПбГУ (кафедра гидрологии суши) Сергей Попов.
Ученые смоделировали три возможных сценария развития озера. Для этого использовались климатические данные за каждый день в период с 2012 по 2023 год. При первом сценарии мощность слоя снега не изменится, при втором — равномерно увеличивалась с той же динамикой, что и за последние два года. Согласно третьему сценарию, мощность снежного покрова увеличивалась значительно.
За исключением некоторых деталей, все три сценария указывают на одну общую тенденцию — деградацию озера Долк. За следующие пять лет озеро может промерзнуть на глубину от 6 до 7 метров в зависимости от сценария. Это составляет чуть менее четверти от начальной его глубины.
Работа поддержана грантом Российского научного фонда в рамках проекта № 22-27-00266.
Информация и фото предоставлены пресс-службой Российского научного фонда