Badania wykazały, że „lodowiec końca świata” topi się z rekordową szybkością

Glacjolodzy ujawniają, że lodowiec Thwaites topnieje z zadziwiającą szybkością z powodu ciepłej wody morskiej pod wysokim ciśnieniem przedostającej się na kilka kilometrów wzdłuż jego przybrzeżnej części. Jest to złożony proces fizyczny wynikający z bezpośredniego kontaktu wody morskiej ze słodką wodą z lodowca. Wyniki badania wskazują, że pokrywa lodowa Antarktydy jest bardziej podatna na rosnące temperatury oceanów, niż wcześniej sądzono.

Położony na Antarktydzie Zachodniej Thwaites jest jednym z najbardziej niestabilnych i zmiennych lodowców na świecie. Jego powierzchnia wynosi około 192 tysiące kilometrów kwadratowych (ponad czterokrotność powierzchni Szwajcarii) i przyczynia się corocznie do 4% wzrostu poziomu oceanów na całym świecie. Jego całkowita utrata spowodowałaby podniesienie się poziomu mórz o 3 metry, stąd przydomek „lodowiec końca świata”.

Cykl sezonowego topnienia i utraty lodowców podlega złożonemu procesowi, który jest szczególnie narażony na rosnące temperatury oceanów. Część tego procesu zachodzi na granicy zwanej „linią kotwicy”, zlokalizowaną pomiędzy „skręconym” lodem (częścią, która unosi się na wodzie, ale nadal jest przymocowana do wybrzeża) a częścią unoszącą się w oceanie. Sklejony lód topi się szybciej u podstawy, czyli w pierwszym miejscu kontaktu z wodą morską, osłabiając całą konstrukcję. Dzieje się tak, ponieważ temperatura zamarzania świeżej mieszaniny lodu i wody morskiej wynosi -1,9
^°Celsjusza w porównaniu z 0°C dla samej wody słodkiej. Jednak rosnące temperatury zakłócają prądy oceaniczne, które wypychają ciepłą wodę morską w kierunku wybrzeży Antarktydy.

Z drugiej strony woda morska mająca kontakt z podstawą lodowca oraz woda słodka powstająca w wyniku przepływu i tarcia geotermalnego gromadzą się i muszą gdzieś płynąć. Zebrana woda następnie infiltruje lód naturalnymi kanałami lub gromadzi się w zagłębieniach. Wytwarza to wystarczające ciśnienie, aby unieść lód nad wodę. ” Są miejsca, gdzie woda ma w przybliżeniu takie samo ciśnienie jak pokrywający ją lód. Wystarczy zatem większe ciśnienie, aby lód się uniósł », wyjaśnia w: A Komunikat prasowy Uniwersytetu Kalifornijskiego W Irvine (UCI), Eric Regnot. ” Następnie woda jest sprężana na tyle, aby unieść kolumnę lodu o długości prawie kilometra „, dodaje.

Monitorowanie tych dynamicznych procesów napotyka jednak znaczne trudności, związane w dużej mierze z brakiem budżetu. Według Renew glacjolodzy do dziś korzystają z tego samego budżetu, co w latach 90. XX w., zatem przewidywania dotyczące ewolucji lodowca Thwaites jak dotąd były mało trafne. ” W przeszłości dostępne były sporadyczne dane i na podstawie zaledwie kilku obserwacji trudno było zrozumieć, co się dzieje „, On mówi.

W ramach nowego badania opublikowanego w czasopiśmie
Z ludźmiRignot i jego współpracownicy zebrali jak dotąd najdokładniejsze dane z obserwacji satelitarnych. Ich odkrycia sugerują, że tempo ewolucji lodowców jest niedoszacowane, co może wymagać ponownego przemyślenia modeli przewidywania wzrostu poziomu morza.

Woda morska przenika kilka kilometrów pod lód

Do przeprowadzenia swoich badań naukowcy wykorzystali dane zebrane w okresie od marca do czerwca 2023 roku przez sieć satelitarną fińskiej firmy ICEYE. Sieć tworzy konstelację, która unosi się nad planetą po orbicie polarnej, umożliwiając dzięki obrotowi Ziemi regularne przeloty nad całym globusem. Każdy satelita jest wyposażony w radar interferometryczny z syntetyczną aperturą, umożliwiający precyzyjne śledzenie wzniesień i spadków, a także krzywizny uwięzionego lodu Thwaites. Mówiąc dokładniej, umożliwia rejestrowanie ruchów linki kotwiczącej z codzienną precyzją i dokładnością do jednego centymetra.

Naukowcy odkryli, że cykle wznoszenia się i opadania lodowca są ściśle skoordynowane z cyklami pływów. Podczas przypływu woda morska przedostaje się do lodowca, a następnie stopniowo wypływa z niego. Czasem zdarza się też, że udaje mu się przedostać w dalsze miejsca i zostaje tam uwięziony. Dane radarowe wykazały, że ciepła woda morska pod wysokim ciśnieniem może przedostać się kilka kilometrów pod lodowiec kanałami o grubości od 5 do 10 centymetrów.

Chociaż jednak sugerują, że wielkość skutków ocieplenia oceanu na lodowiec Thwaites jest niedoszacowana, wyniki nie pozwalają jeszcze na dokładną ocenę tego, ile czasu może zająć nieodwracalna ucieczka wody morskiej. Naukowcy uważają jednak, że pobudzą badania w tej dziedzinie w celu udoskonalenia modeli prognostycznych. ” Udoskonalając modele i skupiając nasze badania na tych ważnych lodowcach, będziemy starali się uzyskać te liczby przynajmniej na przestrzeni dziesięcioleci, a nie stuleci. », podsumowuje współautorka badania Christine Dow z Uniwersytetu Waterloo w Kanadzie.

źródło : Z ludźmi