Miękkie podbrzusze Antarktydy: nowe dowody na nieunikniony rozpad

Lodowiec Thwaites, Antarktyda zachodnia. Fot. NASA

Lodowiec Thwaites, Antarktyda zachodnia. Fot. NASA

Najnowsze badania przeprowadzone przez naukowców z NASA i University of California – Irvine wskazują, że szybko znikająca lądowa pokrywa lodowa zachodniej Antarktydy znajduje się w fazie recesji, której nie zatrzyma nic – nawet ustanie zmian klimatycznych i oceanicznych. Artykuł, którego głównym autorem jest Eric Rignot, przyjęto właśnie do publikacji w czasopiśmie Geophysical Research Letters.

Badania obejmują 40 lat obserwacji, które dowodzą, że lodowce w sektorze Morza Amundsena, czyli w tzw. miękkim podbrzuszu Antarktydy, przekroczyły punkt, z którego nie ma odwrotu. Już obecnie lodowce te (z lodowcami Pine Island i Thwaites na czele) znacząco przyczyniają się do wzrostu poziomu morza, ponieważ rocznie uwalniają prawie tyle samo wody, co cały lądolód grenlandzki. Jeżeli stopią się całkowicie, poziom oceanu może wzrosnąć o 1,2 m. A topią się szybciej niż można by przypuszczać. Poprzedni artykuł o sytuacji w tym sektorze Antarktydy opisano w lutym.

„Ten sektor będzie ważnym udziałowcem we wzroście poziomu morza w kolejnych dekadach i stuleciach”, powiedział Rignot. „Ostrożne szacunki wskazują, że minie kilka wieków zanim cały lód spłynie do morza”. Nowe wyniki sprawiają, że po raz kolejny trzeba będzie zmienić prognozy zmian poziomu oceanu światowego.

Trzy główne linie dowodów wskazują na zanik niekontrolowany zanik lodu: zmiany w prędkości płynięcia lodowców, zmiany rozmiarów tych fragmentów lodowców, które unoszą się na wodzie i specyficzne nachylenie podłoża, po którym lodowce się poruszają. Artykuł grupy Rignota z kwietnia tego roku omawiał zmiany prędkości w ostatnich 40 latach. Najnowsza praca skupia się na dwóch ostatnich aspektach.

Lód spływa ze szczytu lądolodu w kierunku oceanu, a jego brzeżne partie często unoszą się na wodzie, tworząc tzw. lodowce szelfowe. Punkt pod lodowcem, w którym traci on kontakt z lądem nazywany jest linią gruntowania. Prawie całość topnienia zachodzi w spodniej części lodowców szelfowych, między czołem lodowca, a linią gruntowania.

Tak jak obciążona na mieliźnie łódź może po rozładunku z powrotem pływać, tak samo coraz lżejszy lodowiec może unosić się nad sektorem, na którym wcześniej stykał się z dnem. Antarktyczne lodowce badane przez Rignota są właśnie takim przypadkiem – straciły tyle masy, że ich linia gruntowania wycofała się znacząco w stronę lądu.

„Linia gruntowania jest pogrzebana pod tysiącem lub więcej metrów lodu, więc dla człowieka stojącego na powierzchni lodu bardzo trudno ją zlokalizować”, powiedział Rignot. „Takich analiz najlepiej dokonywać stosując metody satelitarne”.

Zespół wykorzystał obserwacje radarowe z lat 1992-2001 z satelitów ERS-1 i ERS-2. Przyrządy na ich pokładzie wykorzystują technikę zwaną interferometrią radarową, która umożliwia naukowcom bardzo precyzyjny pomiar ruchów powierzchni Ziemi. Słabo nachylone lądolody płyną z grubsza poziomo, natomiast ich pływające fragmenty unoszą się raz w górę, raz w dół, zgodnie z morskimi pływami. Aby zlokalizować linię gruntowania, zadaniem grupy Rignota było prześledzenie jak daleko w górę lodowców sięgają te pionowe ruchy.

Postępujące przyspieszanie spływu lodu i wycofywanie linii gruntowania nawzajem wzmacniają swoje efekty. Kiedy lodowiec płynie szybciej, rozciąga się i cienieje, co redukuje jego wagę i odrywa go bardziej od dna. Kiedy wycofuje się linia gruntowania i coraz większy fragment lodowca unosi się na wodzie maleje sumaryczne tarcie o dno, więc ruch lodu przyspiesza.

Topografia dna jest kolejnym kluczem do losu lodu w tym sektorze. Zahamowanie tych zmian wymaga odpowiednich punktów podparcia, czyli wszelkich dużych wzniesień i spłyceń w ukształtowaniu dna. Aby zlokalizować takie punkty naukowcy stworzyli dokładną mapę podłoża lądolodu Antarktydy. Wyniki ich pracy potwierdziły przypuszczenia, że nie istnieją żadne tego typu punkty, które mogłyby spowolnić spływ lodu do oceanu z największych basenów Antarktydy zachodniej. Co gorsza, idąc w górę lodowców, ich dno opada coraz głębiej i głębiej pod poziom morza. Wycofanie lodowców do tych głębokich obszarów jedynie przyspieszy ich zanik.

„Rozpad tej części Antarktydy zachodniej wydaje się być nie do zatrzymania”, twierdzi Rignot. „Fakt, że recesja odbywa się jednocześnie w tym wielkim sektorze sugeruje, że została spowodowana przez wspólny czynnik, taki jak wzrost ilości ciepła w oceanie pod pływającymi partiami lodowców. Na tym etapie koniec tego sektora wydaje się nieunikniony”.

Źródła:
Rignot, E., Mouginot, J., Morlighem, M., Seroussi, H., Scheuchl, B. 2014. Widespread, rapid grounding line retreat of Pine Island, Thwaites, Smith and Kohler glaciers, West Antarctica from 1992 to 2011. Geophysical Research Letters, DOI:10.1002/2014GL060140
http://www.jpl.nasa.gov/news/news.php?release=2014-148
http://www.jpl.nasa.gov/video/?id=1301 - video komentarz E. Rignota

http://onlinelibrary.wiley.com/store/10.1002/2014GL060140/asset/supinfo/FigS7_Pig_anim.gif?v=1&s=5868da8bd5bc322c054116b0229995f64c54a1e2 - animacja GIF pokazująca niedawny rozpad lodowca Pine Island (8 MB)

http://onlinelibrary.wiley.com/store/10.1002/2014GL060140/asset/supinfo/FigS8_Thwaites_anim.gif?v=1&s=dea3c80372bfc85d6bbc3c1c9a12ee77b596f000 - animacja GIF pokazująca niedawny rozpad lodowca Thwaites (32 MB)
Advertisements

6 responses to “Miękkie podbrzusze Antarktydy: nowe dowody na nieunikniony rozpad

  1. No i? To kilkaset lat. A zmiany klimatyczne zachodzą i tak, trudno ocenić wpływ człowieka na nie. Poza tym, Polska nie ma się czym martwić, najwyżej Trójmiasto. Za to Dania i Holandia… to już bardziej

  2. No właśnie. Topnienie lodowców jest ważne dla całego świata m.in. przez wzrost poziomu morza, którego obecne tempo to ok. 3 mm rocznie. Dodatkowo zanik lodu przyspiesza ocieplenie, bo z jego ubytkiem planeta staje się sumarycznie coraz ciemniejsza, i tak jak czarny T-shirt w upalny słoneczny dzień bardziej się nagrzewa. To nie jest kwestia kilkuset lat, a raczej dekad zanim skutki zaczną być naprawdę dokuczliwe dla przeciętnego Kowalskiego.

  3. Pingback: Glacjologiczna fotografia miesiąca – 2015/01 | Glacjoblogia·

  4. Pingback: Miękkie podbrzusze Antarktydy rozpada się coraz szybciej | Glacjoblogia·

  5. Pingback: Niestabilność lądolodu morskiego – uchylona furtka do rozpadu Antarktydy zachodniej | Glacjoblogia·

  6. Pingback: O niestabilności lądolodów morskich | Glacjoblogia·

Skomentuj

Wprowadź swoje dane lub kliknij jedną z tych ikon, aby się zalogować:

Logo WordPress.com

Komentujesz korzystając z konta WordPress.com. Log Out / Zmień )

Zdjęcie z Twittera

Komentujesz korzystając z konta Twitter. Log Out / Zmień )

Facebook photo

Komentujesz korzystając z konta Facebook. Log Out / Zmień )

Google+ photo

Komentujesz korzystając z konta Google+. Log Out / Zmień )

Connecting to %s