Обнаруженные повреждения антарктических ледников вызывают опасения по поводу повышения уровня моря

Новое исследование структурных повреждений двух крупнейших ледников Антарктиды показывает, что ослабление шельфовых ледников быстро прогрессировало в последние годы. Спутниковые снимки выявили зоны повреждений, что вызывает опасения: структурное ослабление может привести к крупному обрушению шельфовых ледников в ближайшие десятилетия. Такое обрушение, в свою очередь, снижает способность ледников сдерживать значительные части всего Западно-Антарктического ледяного щита от сползания в океан.

Ледники Пайн-Айленд и Туэйтс, самые быстро меняющиеся выводные ледники региона, вносят наибольший вклад Антарктиды в глобальное повышение уровня моря. Ученые ожидали, что именно эти ледники первыми отреагируют на изменение климата.

Если шельфовые ледники этих двух гигантов обрушатся, это может спровоцировать крупномасштабное разрушение близлежащего Западно-Антарктического ледяного щита, содержащего достаточно льда, чтобы поднять уровень моря примерно на 3 метра (10 футов). Ледники служат естественной буферной системой, сдерживающей огромный ледяной щит, но структурные повреждения ослабляют их.

Результаты исследования показывают, что с 2016 года повреждения в зонах сдвига ледников Пайн-Айленд и Туэйтс быстро развиваются. Зона сдвига — это место, где ледник встречается с шельфовым ледником, играющим роль тормозной системы. Спутниковые снимки демонстрируют, что для Пайн-Айленда южная зона сдвига разорвана и фрагментирована, а для Туэйтса повреждения ускоряются вверх по течению.

Трещины в зоне сдвига структурно ослабляют фронт льда. Одновременно скорость сползания ледников увеличивается, что, в свою очередь, вызывает дальнейший сдвиг и растрескивание. Это дестабилизирует шельфовые ледники, прокладывая путь к крупным событиям по отколу айсбергов и снижая способность шельфа сдерживать ледник. В феврале 2020 года из-за повреждений в зоне сдвига на шельфе Пайн-Айленда образовалась крупная трещина, приведшая к беспрецедентному отступлению ледника.

Усугубляет ситуацию таяние шельфовых ледников снизу из-за потепления вод моря Амундсена. Это делает лед более хрупким и уязвимым для дальнейшего разрушения. Как отметил соавтор исследования Берт Воутерс, без потепления океана мы не наблюдали бы этих процессов.

Кроме того, эти ледники лежат на обратных склонах ложа. Это означает, что начав отступать, они будут делать это дальше и дальше по принципу положительной обратной связи. «В какой-то момент мы можем достичь точки невозврата, когда коллапс станет неостановим. Как только вы уберете шельфовые ледники, остановить потерю массы Антарктидой будет невозможно», — сказал Воутерс.

Хотя в климатологии сложно отделить естественное поведение льда от изменений, вызванных деятельностью человека, быстрые перемены с ледниками Пайн-Айленд и Туэйтс четко связаны с антропогенным изменением климата.

Значимость этого исследования в том, что наблюдаемые сейчас повреждения закладывают основу для дальнейшей, потенциально катастрофической, потери льда в Антарктиде. Эти ледники — ворота на континент, и быстрое разрушение барьера, сдерживающего ледяной щит, является критической проблемой. Эти изменения затронут прибрежные сообщества, средства к существованию и экосистемы по всему миру.

Несмотря на важность новых результатов, Воутерс предупреждает, что многое остается неизвестным: «Мы продолжаем находить новые процессы и обратные связи, и, возможно, есть те, о которых мы еще не знаем. Даже известные нам процессы мы не до конца понимаем, и они не включены в модели».

Ледники Пайн-Айленд и Туэйтс находятся под угрозой, и текущие повреждения практически невозможно «излечить». «Это два ключевых ледника Западной Антарктиды, которые будут определять глобальный уровень моря в ближайшие десятилетия», — сказал Воутерс. Хотя крупное обрушение шельфовых ледников в ближайшие годы маловероятно, процессы ускоряются, и это может стать вопросом десятилетий. Если новые прогнозы дальнейшей дестабилизации и потери льда окажутся точными, последствия для повышения уровня моря, вероятно, будут серьезными.