Исследование: граница ледника в Антарктиде мигрирует на мили под воздействием приливов

Новый анализ показывает, что линия налегания южной части шельфового ледника Ронне в Антарктиде может смещаться до 15 км в зависимости от приливов. Исследование, опубликованное в журнале The Cryosphere, изучает ключевой регион, где континентальный лед Антарктиды перетекает в окружающий океан. Наблюдение и понимание динамики этой зоны поможет ученым прогнозировать реакцию Антарктиды на изменение климата и, соответственно, будущий рост уровня Мирового океана.

«Мы обычно считаем, что изменения ледяного щита происходят очень медленно, в течение десятилетий, столетий или даже тысячелетий. Но наши выводы подчеркивают, что существуют процессы, действующие в течение минут или часов, которые могут иметь значительные последствия», — говорит Брайони Фрир, ведущий автор исследования, гляциолог Британской антарктической службы и Центра спутниковых данных в науках об окружающей среде Университета Лидса.

Расположение линии налегания Антарктиды — границы между покоящейся на земле частью ледникового щита и плавучим шельфовым ледником — помогает контролировать стабильность льда. Во время прилива дополнительная плавучесть приподнимает большую часть шельфового ледника над морским дном, и линия налегания временно смещается вглубь континента. При отливе она возвращается в своё морское положение.

Ранее измерения такого движения линии налегания были ограничены небольшими регионами и короткими промежутками времени. В новом исследовании ученые наблюдали за значительным участком линии налегания ледника Ронне (220 км) в течение почти пяти лет. Используя лазеры спутника ICESat-2, команда смогла с точностью до сантиметров измерить высоту поверхности льда и то, как она поднимается и опускается с суточными приливами. Эта информация использовалась для расчёта изменяющегося положения линии налегания.

Смещение линии налегания на 15 км между приливом и отливом, описанное в работе, является одним из самых больших, когда-либо наблюдавшихся в Антарктиде. Оно показывает, что линия налегания может двигаться со скоростью более 30 км/ч, загоняя океанскую воду на несколько километров дальше вглубь континента под ледниковым щитом. Это воздействие морской воды может способствовать более быстрому таянию льда снизу. В менее стабильных регионах Антарктиды, таких как ледник Туэйтса, известно, что этот процесс приводил к долгосрочному историческому отступлению линии налегания.

Исследователи также обнаружили, что в некоторых районах линия налегания двигалась вглубь суши во время прилива гораздо быстрее, чем возвращалась обратно при отливе. Это говорит о том, что морская вода может задерживаться подо льдом при обратном движении линии, что, возможно, увеличивает скорость таяния ледникового щита снизу.

«Крайне важно, чтобы мы улучшили как наблюдения, так и моделирование этих приливных процессов, чтобы лучше понять, как они работают, и выяснить вероятные последствия для долгосрочных изменений ледникового щита», — отмечает Фрир. Ученые рекомендуют в будущем фиксировать время спутниковых измерений положения линии налегания с точностью до часа, а также данные о высоте и фазе прилива.