Потеря льда в Антарктике связана со «штормами» в подповерхностном слое океана

Исследователи из Калифорнийского университета в Ирвайне и Лаборатории реактивного движения NASA (Национальное управление по аэронавтике и исследованию космического пространства США) обнаружили штормоподобные циркуляционные паттерны под антарктическими шельфовыми ледниками, которые вызывают их интенсивное таяние. Это имеет серьёзные последствия для прогнозов глобального повышения уровня моря.

В исследовании, опубликованном в Nature Geoscience, учёные впервые изучили вызванные океаном события таяния шельфовых ледников на временных масштабах в несколько дней, а не сезонных или годовых. Это позволило связать активность «океанских штормов» с интенсивным таянием ледников Туэйтса и Пайн-Айленд в уязвимом для изменения климата море Амундсена в Западной Антарктиде. Команда использовала климатическое моделирование и данные с заякоренных инструментов, чтобы получить картину субмезомасштабных океанических образований размером 1–10 км с разрешением 200 метров.

«Субмезомасштабные образования вызывают вторжение тёплой воды в полости подо льдом, растапливая его снизу. Эти процессы происходят круглогодично в море Амундсена и являются ключевым фактором подводного таяния», — пояснил ведущий автор Маттиа Поинелли. Учёные выявили петлю положительной обратной связи: большее таяние ледника генерирует большую турбулентность океана, что, в свою очередь, вызывает ещё большее таяние.

Эти кратковременные процессы высокой частоты ответственны почти за пятую часть общей дисперсии подводного таяния за сезонный цикл. Во время экстремальных событий таяние может увеличиваться втрое за считанные часы. Результаты моделирования хорошо согласуются с данными наблюдений. Район между шельфовыми ледниками Кроссона и Туэйтса является «горячей точкой» субмезомасштабной активности.

Выводы исследования особенно актуальны, поскольку коллапс ледникового щита Западной Антарктиды может поднять уровень моря на 3 метра. В более тёплом будущем с меньшим морским льдом эти процессы могут стать ещё более распространёнными. «Эти результаты демонстрируют, что тонкие океанические особенности на субмезомасштабе являются одними из основных драйверов потери льда. Это подчёркивает необходимость включения этих краткосрочных процессов в климатические модели для более точных прогнозов», — заявил Поинелли.