Ученым удалось найти «ахиллесову пяту» ледника Туэйтса, который еще называют ледником «Судного дня». Последние исследования этой территории, опубликованные в журнале The Cryospher, показывают, что Туэйтс не зря получил свое название — его таяние влияет на всех нас. Рассказываем, что открыли ученые, почему этот ледник так важен и что человечеству ждать в будущем.
Чем так знаменит ледник Туэйтса?
Ледник Туэйтса — ледник в Западной Антарктиде, известный своим быстрым движением и отступлением. Впадает в залив Пайн-Айленд моря Амундсена, к востоку от потухшего вулкана Мерфи. Скорость движения поверхности ледника более 2 км/год. Назван в честь ученого-гляциолога Фредрика Туэйтса (1883–1961).
Вместе с ледником Пайн-Айленд, ледник Туэйтса был описан как часть «слабого подбрюшья» Западно-Антарктического ледового щита.
Ледник Туэйтса — огромный антарктический колосс, который быстро тает, сбрасывая в океан миллиарды тонн льда каждый год и повышая уровень мирового океана. Размер и скорость таяния Туэйта привели к тому, что его окрестили «ледником судного дня».
Что такое отступление ледников и почему оно так опасно?
Ученые, оценивающие состояние планеты, каждый день находят неоспоримые доказательства того, что Земля нагревается, в некоторых местах это происходит очень быстро. Большинство считает, что деятельность человека, в частности сжигание ископаемого топлива и связанное с этим накопление парниковых газов в атмосфере, повлияла на тенденцию к потеплению. За последнее десятилетие ученые зафиксировали рекордно высокие среднегодовые температуры поверхности и наблюдали другие признаки изменений по всей планете: в распределении льда, а также в солености, уровнях и температуре океанов.
Главные цифры
По всей территории Земли лед меняется. С 1912 года знаменитые снега Килиманджаро растаяли более чем на 80%. Ледники в Гималаях отступают так быстро, что исследователи думают, что большинство ледников центральных и восточных этого горного массива может практически исчезнуть к 2035 году.
Арктический морской лед значительно истончился за прошлые полвека, а его масштабы снизились примерно на 10% за последние 30 лет. Повторные показания лазерного альтиметра НАСА показывают, что края ледяного покрова Гренландии сокращаются. Весеннее вскрытие пресноводных льдов в Северном полушарии уже происходит на девять дней раньше, чем это было 150 лет назад, а осеннее формирование льда на десять дней позже.
В результате таяния вечной мерзлоты в некоторых частях Аляски земля просела на более 15 футов (4,6 метра). От Арктики до Перу, от Швейцарии до экваториальных ледников Ман Джая в Индонезии.
Когда температура повышается и лед тает, больше воды течет в моря от ледников и ледяных шапок, а вода океана нагревается и увеличивается в объеме. По данным Межправительственной группы экспертов по изменению климата (МГЭИК), эта комбинация эффектов сыграла главную роль в повышении среднего глобального уровня моря от четырех до восьми дюймов (от 10 до 20 см) за последние 100 лет.
Ученые обнаружили рекордно высокую температуру воды в Антарктиде
Ученые отмечают, что уровень моря значительно повышался и понижался за 4,6 млрд лет истории Земли. Но недавние темпы повышения глобального уровня моря отклонились от средних темпов последних двух-трех тысяч лет и повышаются более быстро. Продолжение или ускорение этой тенденции может вызвать поразительные изменения на береговой линии мира.
Автор: Myrna H. P. Hall and Daniel B. Fagre, 2003 — USGS: , Общественное достояние
Что выяснили ученые?
Недавно британо-американская группа ученых обследовала глубоководные каналы морского дна перед ледником, которые отвечают за проникновения доступа теплой воды к нижней часть Туэйта. Новая информация будет использована, чтобы попытаться предсказать будущее ледяного потока.
Ранее эти каналы не были нанесены на карту с такой детализацией, которая доступна сейчас. В результате ученые выяснили, что каналы, по которым теплая вода поступает к леднику и разрушает его, на самом деле намного больше, чем кто-либо думал — до 600 метров в глубину. Доктор Келли Хоган из Британской антарктической службы (BAS) предлагает подумать о шести футбольных полях, расположенных подряд для оценки масштаба проблемы.
«Поскольку они такие глубокие и такие широкие, это позволяет гораздо большему количеству воды проникнуть и растопить плавучий фронт Туэйтса, а также его лед, покоящийся на морском дне», — объяснила Коган в интервью для BBC News.
Почему ледник Туэйтса так важен?
Находясь на западе от Антарктического континента, ледник Туэйтса похож на территорию Великобритании своими размерами. Его подвижный фронт, или «шельфовый ледник», уходит далеко в море и сбрасывает в океан огромные айсберги. Спутниковый мониторинг показывает, что этот ледник тает все быстрее.
В 1990-е годы он терял чуть более 10 млрд тонн льда в год. Сегодня это больше 80 млрд тонн. Считается, что причиной таяния является приток относительно теплой придонной воды из более обширного океана. В настоящее время потеря льда в Туэйтсе составляет примерно 4% от ежегодного повышения уровня мирового океана, с потенциалом увеличения на 65 см в случае обрушения всего ледника.
Да, это произойдет в краткосрочной и среднесрочной перспективе, но ледник Туэйтса считается особенно уязвимым в условиях глобального потепления, и ученые хотели бы точно знать, как быстро могут произойти любые изменения.
Что показывают последние исследования?
В 2019 году Великобритания и США объединили свои усилия для выяснения ситуации с ледником Туэйтса. Ученые обеих стран направили корабль, оборудованный эхолотом, прямо к ледяным скалам, чтобы проследить форму морского дна внизу.
Кроме того, к экспедиции присоединился самолет, который давал ученым данные о небольших изменениях силы тяжести. Отклонения в вычислениях отражали неровности морского дна под шельфом.
Ледник Туэйтса. Автор: NASA, Общественное достояние
Два набора данных, взятые вместе, дали ученым наилучшее представление о топографии ледника Туэйтса. Стали доступнее для понимания детали путей сети глубоких каналов, которые пересекают хребет, прежде чем соединиться, образуя большую полость под шельфовым ледником.
Связанные каналы, которые ученые впервые подробно нанесли на карту, являются потенциальными путями проникновения глубоководной теплой воды и причинения ущерба леднику в той точке, где он все еще опирается на морское дно. Из-за этих процессов он начнет подниматься и плавать, объясняет доктор Том Джордан из BAS. Таяние основания шельфового ледника заставит лед быстрее двигаться по течению, больше сталкиваться с теплой водой, разрушаться, таять и, соответственно, поднимать уровень Мирового океана еще выше. Сеть подводных каналов сделала ледник еще опаснее, чем предполагали ученые.
Как будет использоваться новые данные ледника «Судного дня»?
Ученым нужны данные из реального мира, чтобы при моделировании возможного будущего планеты они получали реалистичные результаты. Новая информация уточняет объемы проникновения теплой воды, которые важны в различных сценариях повышения уровня океана.
Теперь, после проведения исследований, ученые лучше понимают общую неровность морского дна. Это говорит им о том, каких скоростей может достичь лед в глубине ледника, когда он скользит по камням и отложениям.
Что может случиться в ближайшем будущем?
На данный момент восточная сторона шельфового ледника зацеплена за большой гребень, что придает ему устойчивость. Но текущая тенденция таяния предполагает, что эта ситуация не продлится долго, заявил доктор Роберт Лартер из BAS.
Когда Восточный шельфовый ледник открепится, лед будет расширяться и истончаться, в конечном итоге разрушаясь, как мы видим, что сейчас происходит на (центральном) языке ледника. Даже до того, как шельфовый ледник расколется, открепление и истончение уменьшат поддерживающее воздействие шельфового ледника на ледник выше его по течению, что приведет к увеличению скорости потока льда. Это, в свою очередь, еще больше ускорит истончение ледника и отступление линии заземления.
доктор Роберт Лартер из BAS для BBC
На данный момент британским и американским ученым пришлось временно приостановить свои исследования в леднике Туэйтса из-за пандемии COVID-19.
Этим летом команды должны были вернуться к леднику, но удаленность этого места предполагает слишком большой риск в случае, если кто-нибудь заболеет. Однако как только вспышка коронавируса будет надлежащим образом сдержана, ученые вернутся.
«Удивительно побывать в таком месте, как ледник Туэйтса, и увидеть изменения, происходящие прямо у вас на глазах, — подчеркивает доктор Хоган. — Когда мы были там в 2019 году, то смогли добраться прямо до скал шельфового ледника, и причина, по которой мы могли это сделать и провести наши наблюдения, заключалась в том, что айсберги и морской лед, которые всегда были здесь исторически, начинают исчезать».
