Исследование проливает новый свет на связь между глобальным потеплением и повышением уровня моря

Исследование под руководством Университета Макгилла показывает, что естественные силы Земли могут существенно снизить вклад Антарктиды в повышение уровня моря, но только при условии быстрого сокращения выбросов углерода в ближайшие десятилетия. Если же выбросы продолжат расти по текущему сценарию, потеря антарктического льда может привести к большему повышению уровня моря в будущем, чем считалось ранее.

Это открытие имеет большое значение, поскольку Антарктический ледяной щит является крупнейшей ледяной массой на Земле, и именно его реакция на изменение климата представляет наибольшую неопределённость в прогнозах будущего уровня моря.

"Учитывая, что почти 700 миллионов человек живут в прибрежных районах, а потенциальный ущерб от повышения уровня моря к концу века может достичь триллионов долларов, понимание эффекта домино от таяния антарктического льда крайне важно", — заявила ведущий автор Наталья Гомез, доцент кафедры наук о Земле и планетах Университета Макгилла и канадский исследовательский председатель по взаимодействию ледяных щитов и уровня моря.

Исследование фокусируется на взаимодействии ледяного щита с подстилающей земной корой и на том, как эта динамика зависит от уровня выбросов углерода. Эта взаимосвязь ранее не изучалась достаточно глубоко.

Повышение уровня моря и двойственная роль природы

По мере таяния льда его вес уменьшается, что заставляет подстилающую землю подниматься, подобно расширяющейся губке. Этот процесс, называемый послеледниковым поднятием, может быть обоюдоострым мечом.

Если выбросы быстро сократятся, ограничив глобальное потепление, послеледниковый подъём может действовать как естественный тормоз на потерю ледяной массы, поднимая лёд и замедляя его сток с суши в океан. Исследование показало, что эта динамика может снизить вклад Антарктиды в повышение уровня моря до 40%.

Однако если выбросы останутся высокими и планета будет быстро нагреваться, поднимающаяся земля не сможет замедлить быстрое таяние льда. Вместо этого она будет отталкивать больше океанской воды от Антарктиды, ускоряя повышение уровня моря вдоль населённых побережий.

Для получения результатов Гомес и её коллеги из Канады и США разработали трёхмерную модель недр Земли. Модель использовала геофизические полевые измерения проекта США ANET-POLENET, в рамках которого были впервые развёрнуты в больших масштабах чувствительные приборы для записи поднятия коренных пород и сейсмических сигналов на обширных территориях Антарктиды. Эти измерения были необходимы для характеристики трёхмерных вариаций антарктической мантии, включённых в исследование.

"Это первая модель, которая с такой детализацией отражает взаимосвязь между льдом Антарктиды и подстилающей землёй", — добавила соавтор Мариам Юсефи, геодезист из Natural Resources Canada.

Результаты, опубликованные в Science Advances, подчёркивают неравенство в последствиях изменения климата: островные государства, которые вносят наименьший вклад в глобальные выбросы, вероятно, понесут на себе основную тяжесть этих последствий.