Исследователи проливают новый свет на дренаж надледниковых озер

Надледниковые озера – водоемы, скапливающиеся на поверхности ледникового щита Гренландии – при дренировании смазывают его ложе, заставляя лед двигаться быстрее. Различия в механизмах осушения озер могут влиять на скорость и направление движения ледника, сообщают исследователи из Городского колледжа Нью-Йорка (CCNY), Кембриджского университета и Национальной лаборатории в Лос-Аламосе в журнале Environmental Research Letters.

«Знание механизмов дренажа позволяет нам улучшить понимание того, как поверхностное таяние может влиять на повышение уровня моря, не только за счет прямого вклада талой воды с поверхности, но и через косвенный вклад в потерю массы льда за счет динамики ледника», – говорит ведущий автор исследования доктор Марко Тедеско.

За последнее десятилетие поверхностное таяние в Гренландии значительно усилилось. Ранее уже предполагалось, что вода, поступающая при быстром дренировании озер, контролирует скольжение льда по ложу. Однако не было данных о влиянии механизма медленного дренажа, который и был выявлен в данной работе.

Профессор Тедеско и коллеги задокументировали, что надледниковые озера имеют два различных механизма дренирования, приводящих к быстрому или медленному опорожнению. Выводы основаны на анализе данных, собранных в 2011 году с пяти станций GPS, установленных командой вокруг двух озер в регионе Паакисток в Западной Гренландии.

Меньшее озеро, Half Moon, переполнилось и дренировалось через край, достигнув мулена (ледниковой воронки). Его осушение заняло около 45 часов. Большее озеро, Ponting, дренировалось через трещину во льду под ним и опустело примерно за два часа. «Сначала трещина во льду под озером может быть небольшой, но она углубляется по мере поступления воды, поскольку давление воды преодолевает сжимающее усилие льда, пытающегося закрыть трещину», – объясняет профессор Тедеско.

Дренаж обоих озер ускорил движение ледника. Однако вода из озера Ponting заставила лед двигаться быстрее и дальше. Медленный дренаж озера Half Moon увеличил скорость движения с базовых 90–100 метров в год до максимума около 420 метров в год. В зоне влияния озера Ponting скорость достигла 1500–1600 метров в год, что почти в четыре раза больше.

Осушение двух озер также по-разному повлияло на траекторию движения ледника. Опорожнение озера Half Moon через мулен не изменило направление движения. Однако при дренировании озера Ponting был зафиксирован небольшой сдвиг ледника к югу.

«Поскольку разные механизмы дренажа влияют на скорость движения льда, они также могут влиять на объем льда, теряемого при откалывании айсбергов, – отмечает профессор Тедеско. – Поскольку то, что происходит на поверхности ледника, влияет на то, что происходит внизу, исследователи пытаются рассматривать ледники как систему, а не как независимые компоненты».