Исследование притока тёплой воды под антарктический шельфовый ледник

Холодная плотная вода, циркулирующая под шельфовым ледником Фильхнера-Ронне (FRIS) в Антарктиде, сводит к минимуму подлёдное таяние, помогая леднику выступать в роли стабилизирующего фактора для вклада Антарктического ледяного щита в глобальное повышение уровня моря. FRIS отвечает за 10% всего сброса льда с этого щита.

Хотя ледник стабилен сегодня, климатические модели предсказывают, что океанические течения могут измениться в будущем, потенциально принося большие объёмы относительно тёплой воды в полость под ледником. В настоящее время к его фронту проникает лишь одна узкая полоса более тёплой воды — Модифицированная тёплая глубокая вода (MWDW). Однако движущие силы этого течения и его влияние на подлёдное таяние изучены плохо.

Питер Дэвис и его коллеги впервые провели измерения MWDW и окружающих вод под FRIS с помощью автономного подводного аппарата (AUV) Autosub Long Range. Аппарат собрал высокоточные данные о скорости и турбулентности течения, его эффективности перемешивания и вертикальном тепловом потоке под ледником.

Исследователи обнаружили, что ядро MWDW протекает под FRIS со скоростью 4 сантиметра в секунду и проникает в полость под ледником как минимум на 18 километров. Также было установлено, что приливы влияют на приток и смешение MWDW с окружающими водами, создавая подо льдом неоднородные гидрографические условия. Наибольшие скорости тепловой диссипации и вертикального перемешивания наблюдаются там, где течение наиболее тёплое.

Эта работа даёт уникальный снимок процессов под FRIS. Учёные отмечают, что для лучшего понимания природы потока MWDW в условиях потепления климата необходимы дополнительные исследования, включая более длительные и высокоразрешающие съёмки с помощью AUV. Результаты опубликованы в Journal of Geophysical Research: Oceans.