Переосмысление опасности прудов талой воды для антарктических шельфовых ледников и уровня моря
Новое исследование может ослабить одну из навязчивых опасений, связанных с будущим быстрого подъема уровня моря из-за таяния древнего антарктического льда. Хотя пруды талой воды действительно вызывают растрескивание льда под собой (гидроразрыв), последующие цепные реакции такого разрушения, судя по всему, имеют ограниченный радиус действия и не приведут к неожиданному масштабному обрушению плавучих шельфовых ледников.
Тем не менее, резкое увеличение поверхностного таяния из-за аномально теплой погоды может спровоцировать катастрофические разрушения, подобные коллапсу знаменитого ледника Ларсен B в 2002 году. Исследование, проведенное учеными из Технологического института Джорджии, смоделировало цепные реакции растрескивания и определило, какой объем воды потребуется для повторения такого редкого масштабного события.
Предел скорости разрушения
«Цепные реакции не распространятся так далеко по шельфовому леднику, — заявил Алекс Робел, ведущий автор исследования. — Обычно потребовались бы многие годы, чтобы эти реакции повлияли на целостность ледников. Но есть важное условие: пруды, расположенные близко друг к другу и быстро углубляющиеся, могут разрушить целостность льда».
«В исследовании показан некий "предел скорости", означающий, что шельфовый ледник не может разрушиться фантастически быстро, — добавила соавтор работы Элисон Банвелл. — Однако, если он очень быстро покроется прудами талой воды, как это было с Ларсеном B, коллапс может произойти аналогичным образом». Она также отметила, что множественные цепочки гидроразрывов, зарождающиеся в разных частях ледника, могут привести к его разрушению в более крупных масштабах.
Исследователи подчеркивают, что в настоящее время на каком-либо шельфовом леднике Антарктиды нет и близко того количества прудов, которое могло бы привести к повторению сценария Ларсена B. Однако талая вода уже оказывает давление на ледники и наносит им ущерб.
Почему это важно?
Хотя разрушение самих плавучих шельфовых ледников почти не влияет на уровень моря напрямую, они играют критическую роль как опора для наземных ледников, которые этот уровень повышают. После исчезновения шельфового ледника скорость движения этих ледников может увеличиться в 4–10 раз, что и было продемонстрировано после коллапса Ларсена B.
«Наше исследовательское сообщество считало шельфовые ледники не слишком важными, пока Ларсен B не показал, что мы ошибались. Именно опорная функция шельфовых ледников стабилизирует ледники. Лишь немногие проблемы значимее той, которую рассматривает это исследование», — прокомментировал Брент Минчу из MIT, не участвовавший в работе.
Исследование, опубликованное в журнале Geophysical Research Letters 24 октября 2019 года, помогает точнее выявлять предвестники повреждения ледников. «Наблюдать за объемом воды на поверхности льда гораздо проще, чем искать внутренние напряжения в его толще», — отметила Элисон Банвелл.
Ученые подчеркивают, что их работа не означает снижения общей опасности ускоренного стока ледников в Антарктиде, поскольку существуют и другие механизмы быстрой потери льда, особенно в Западной Антарктиде.