Нове картографування одного з найвіддаленіших районів Антарктиди дозволило виявити регіони глибоко в межах найбільшого льодового покриву Землі, які особливо схильні до швидкого танення.

Наше дослідження, опублікований сьогодні в Nature, зосереджена на льодовику Тоттен на Східній Антарктиді - виході для найбільшого у світі водозбору. Отримані результати свідчать про те, що якщо підвищення глобальних температур змусить льодовик швидко відступати - як це було раніше в його історії - тільки цей регіон міг би забезпечити підвищення рівня моря на понад метр протягом наступних століть.

Регіон льодовика Тоттен є ключовою сферою для розуміння довгострокової вразливості Антарктичного крижаного аркуша, але дотепер знання про льодовикову історію цього регіону були дуже обмеженими.

Наше дослідження показує, що хоча регіон поблизу узбережжя є досить стабільним у часових масштабах протягом декількох тисячоліть, регіони далі у внутрішній частині мають потенціал для значного та швидкого відступу, оскільки клімат прогрівається.

Зокрема, ми виділили дві стабільні зони, де крижаний покрив не схильний до швидкого обвалення, та дві нестабільні зони, де він знаходиться. Ми також виявили, що переходи між цими станами траплялися неодноразово протягом життя крижаного покриву.

Стабільний і не такий стабільний

В рамках міжнародної КРИЖАНА ШАПКА Проект, ми з колегами використовували радіолокаційний радіолокатор, а також дані магнітного та гравітаційного тяжкості для обрисовування скель під льодовиком.

Намітивши форму льодовикового покриву та його основи, а також товщину гірських порід та опадів, ми змогли вивчити характерні закономірності ерозії, залишені попередніми просуваннями та відступами льодовикового покриву - таким чином виявляючи лід минула поведінка аркуша.

Спостережувані закономірності свідчать про те, що крижаний покрив провів більшу частину своєї історії в одній з двох конфігурацій: або край був близький до поточного узбережжя Антарктики (в межах кілометрів 150); або він був розташований за кілька кілометрів 350-550 у внутрішній частині. В будь-якому з цих станів ожеледиця була б відносно стабільною, і цей льодовик забезпечив коливання рівня моря менше метра на протязі льодовикових циклів.

Але схема ерозії також показує, що плавлення періодично витісняло крижаний покрив з будь-якого з цих стійких станів, внаслідок чого крижаний покрив руйнується і відступає далеко углиб країни. Ці події могли, як правило, сприяти підвищенню рівня моря на відстані 1.3-1.4 метрів протягом кількох століть. 

Основне зображення: сучасна конфігурація поверхні льодовикового покриву Антарктики та її основи. Поверхня крижаного покриву затінена відповідно до швидкості поверхні, льодовики червоного кольору. Синьо-блакитні тони вказують, де основа крижаного покриву (або морське дно) нижче рівня моря, жовто-коричневі тони вказують, де основа льодовикового покриву знаходиться над рівнем моря. Діаграми на вставках показують реконструкцію крижаного щита та узбережжя після відступу, обумовленого теплим кліматом, ніж сьогодні. Усі зображення вертикально перебільшені. Співпраця ICECAP, надано авторомЩо сьогодні відбувається?

Попередні дослідження із супутникових даних показали, що прибережна частина льодовика Тоттен та його плаваючий крижаний шельф швидко тануть. Минулого року команда ICECAP виявила, що існує В даний час тепла вода циркулює під плаваючою частиною льодовика це спричиняє більше плавлення, ніж можна було очікувати.

Наші результати показують, що після швидкої втрати берегового льоду через обвал плаваючого льодового шельфу цей регіон, ймовірно, реагує повільніше, ніж інші частини Антарктиди, на потепління температури через існування "стабільної зони".

Але оскільки температура продовжує зростати, цей льодовик, ймовірно, відступить у нестабільну зону та зробить швидкий та пропорційно більший внесок у рівень моря.

Наше моделювання крижаних листів дозволяє припустити, що хоча регіон Тоттен - це не перший регіон Антарктиди, який реагує на потепління клімату, він, ймовірно, стане прогресивно більш нестабільним, оскільки потепління триває протягом сотень до тисяч років. Зрештою, цей регіон міг би стати "жирним кінцем клину" з точки зору загального внеску Антарктиди у піднімаються моря, що становить майже 15% від загального внеску Антарктиди у підйом рівня моря. Це, швидше за все, станеться в той час, як інші регіони стали незамерзаючими або стабілізуються після періодів швидких втрат льоду. 

Вплив відступу льодовика Тоттен на загальний внесок Антарктики у підвищення рівня моря. Нестабільні події відступу в регіоні льодовика Тоттен спричиняють значні відхилення загальної тенденції Антарктики вгору. ДЖЕРЕЛО, надано автораНаші результати говорять про те, що регіон Тоттен має серйозні наслідки для підвищення рівня світового моря в умовах потепління клімату, особливо після того, як потепління досягне критичних порогів, які можуть вивести льодовик із його стабільних станів. Враховуючи тривалий часовий діапазон плавлення крижаних листів, важко з упевненістю сказати, коли ця досяжна точка може бути досягнута.

Підвищення рівня вуглекислого газу сьогодні призведе до підвищення температури, що зберігається тисячі років. Верхня межа прибережної стабільної зони може бути перекреслена за умов, подібних до прогнозованих на наступне століття, спираючись на сценарії вищих викидів, передбачені Міжурядовою групою з питань зміни клімату.

про автора

Алан Ейткен, доцент, Школа Землі та навколишнього середовища, Університет Західної Австралії. Він є провідним дослідником у використанні комплексних методів геознавства, щоб покращити наше розуміння тектонічних процесів, що контролюють архітектуру континентів, та їх значення для природних ресурсів та геологічних небезпек.

Ця стаття була спочатку опублікована на Бесіда. Читати оригінал статті.

Суміжні книги

at

Дякуємо за відвідування InnerSelf.com, де є 20,000 + статті, що змінюють життя, пропагуючи «Нові погляди та нові можливості». Усі статті перекладено на 30+ мов. Підписуватися для журналу InnerSelf, що виходить щотижня, та щоденного натхнення Марі Т. Рассел. Журнал InnerSelf видається з 1985 року.