Слякотные скопления айсбергов контролируют время откола льда на гренландском леднике Якобсхавн

Непосредственно перед тем, как ледник Якобсхавн в Гренландии откалывает массивные глыбы льда в океан, происходит внезапное изменение в слякотном скоплении айсбергов, дрейфующих вдоль его фронта. К такому выводу пришло новое исследование Кооперативного института исследований в области наук об окружающей среде (CIRES). Работа, опубликованная в Nature Geoscience, показывает, что ослабление плотного агрегата айсбергов на границе ледника и океана происходит за час до событий откола. Это открытие может помочь ученым лучше понять будущие сценарии повышения уровня моря и прогнозировать крупные эпизоды откола.

В зимние месяцы айсберги и морской лед накапливаются во фьорде перед ледником, образуя ледяную пробку, которая предотвращает откол. Ледник продолжает течь во фьорд единым массивом, продвигаясь на десятки метров в день. Это скопление ледяного материала, которое ученые называют ледяной меланж, сохраняется и летом, но его структура теряет жесткость и ведет себя как отдельные айсберги, зажатые во фьорде. До сих пор ни одно исследование не показывало, может ли такой летний меланж влиять на откол айсбергов.

Чтобы понять, что происходит во время этих событий, исследователи использовали наземные радарные интерферометры в проледниковом фьорде Якобсхавна в 2012 году, записывая взаимодействия айсбергов каждые три минуты. Они обнаружили, что между событиями откола айсберги в меланже двигались вместе как единое целое. Однако движение отдельных айсбергов менялось непосредственно перед каждым из 14 наблюдаемых отколов: меланж ослабевал, и айсберги начинали двигаться независимо друг от друга.

Для понимания динамики процессов исследователи использовали модель частиц, имитирующую движение отдельных айсбергов. Они выяснили, что для запуска независимого движения айсбергов требовалось лишь небольшое расширение меланжа вниз по фьорду. Точная причина таких сдвигов пока не ясна, но изменения океанских приливов, подледниковый сток талой воды и ветры могут объяснить внезапное ослабление плотного скопления айсбергов, давящего на ледник.

Это первое исследование, показавшее, что меланж, практически лишенный морского льда, может контролировать время откола. Оно также впервые позволило наблюдать изменения гранулярного материала в естественной среде в подобном масштабе. Методы этой работы могут быть использованы для прогнозирования разрушения в других геофизических материалах, таких как селевые потоки или оползни.