Растущая полость в леднике Антарктики

Огромная полость вблизи ледникового ложа

Гигантская впадина размером в две трети площади Манхэттена и высотой почти 300 метров, которая растёт в основании ледника Туэйтса в Западной Антарктике, является одним из нескольких тревожных открытий в ходе новых исследований разрушающегося ледникового покрова.
Полученные данные подчеркивают необходимость подробных наблюдений за дном антарктических ледников, учитывая то, насколько быстро может повыситься глобальный уровень океана в ответ на изменение климата.

Исследователи ожидали найти зазоры между льдом и коренными породами в основании ледника Туэйтса, куда могла проникнуть океаническая вода и вызвать подтаивание ледника снизу. Однако величина и взрывной темп роста обнаруженной дыры ошеломили их.
Она достаточно большая, чтобы вместить 14 миллиардов тонн льда, и значительная часть этого льда растаяла за последние три года.

Полость была обнаружена просвечивающим лёд радаром в ходе операции НАСА IceBridge, воздушной кампании, стартовавшей в 2010 году, которая изучает связи между полярными регионами и глобальным климатом.
Исследователи также использовали данные комплекса итальянских и немецких космических радиолокаторов с синтезированной апертурой. Эти данные с очень высоким разрешением обрабатываются с помощью радиолокационной интерферометрии, чтобы отследить изменения подлёдной поверхности на изображениях.

"Размер полости под ледником играет важную роль в процессе его таяния, - сказал ведущий автор исследования Пьетро Милильо из Лаборатории реактивного движения. - Чем больше тепла и воды попадают под ледник, тем быстрее он тает".

Численные модели ледяных щитов используют фиксированную форму для представления полости подо льдом без учёта её изменений и роста. Новое открытие подразумевает, что это ограничение в рамках моделей заставляет недооценивать скорость потери массы ледником Туэйтса.

Ледник Туэйтса, имеющий размеры примерно с Флориду, в настоящее время ответственен приблизительно за 4 процента потенциального повышения глобального уровня моря. Он содержит достаточно льда, чтобы повысить уровень мирового океана на 65 сантиметров и поддерживает соседние ледники, которые могли бы поднять уровень моря ещё на 2,4 метра, если бы весь лёд растаял.

Туэйтс - одно из самых труднодоступных мест на Земле, но он становится всё более известным. Национальный научный фонд США и Британский национальный совет по экологическим исследованиям начинают пятилетний проект по изучению его особенностей и изменений. Международное объединение Thwaites Glacier планирует проведение полевых исследований в Южном полушарии летом 2019 и 2020 г.


Как учёные определяют потерю льда

В долгосрочной перспективе невозможно прямо контролировать изменения антарктических ледников у их основания на уровне земли. Поэтому учёные используют данные приборов, установленных на спутниках или самолётах, для наблюдения за характеристиками, которые изменяются по мере таяния ледника, например, за скоростью его движения или высотой поверхности.

Другой изменяющейся характеристикой является линия заземления ледника (линия его соприкосновения с землёй) - это место у края материка, где заканчивается его ложе и откуда он тянется далее, омываемый морской водой.
Многие ледники Антарктики простираются на несколько километров за пределами своих линий заземления, уходя в открытый океан.

Подобно лодке на мели, которая может снова всплыть, если удалить часть её груза, ледник при потере массы может плавать над поверхностью шельфа, который ранее являлся его ложем.
Когда это происходит, линия заземления отступает от материковой отмели ближе к берегу. При этом значительная часть дна ледника подвергается воздействию морской воды, что увеличивает вероятность увеличения скорости его таяния.


Неравномерное отступление

"Для Туэйтса характерны различные механизмы отступления, - сообщает Милильо. - По-разному протекающие процессы на различных участках 160-километрового фронта ледника приводят к рассинхронизации скорости потери льда и отступления линии заземления".

Огромная впадина находится под главным стволом ледника в его западной части, которая расположена поодаль от Антарктического полуострова. В этом регионе, с чередой приливов и отливов, линия заземления отступает, охватывая зону длиной в 3-5 километров. С 1992 года ледник движется от возвышенностей скальных пород с постоянной скоростью, примерно равной 0,6–0,8 км в год. Несмотря на этот стабильный темп отступления линии заземления в сторону береговой линии, скорость таяния на этой стороне ледника чрезвычайно высокая.

"С восточной стороны ледника отступление линии заземления происходит посредством небольших каналов около километра в ширину, которые словно пальцы расходятся под ледником, вызывая его подтаивание снизу", - говорит Милильо.
В этом регионе скорость отступления линии заземления удвоилась с 0,6 километра в год (с 1992 по 2011 г.) до 1,2 километра в год (с 2011 по 2017 г.). Однако даже при таком убыстряющемся отступлении скорость таяния на восточной стороне ледника ниже, чем в его западной части.

Милильо надеется, что новые результаты будут полезны для исследователей из Международного объединения по изучению ледника Туэйтса, которые готовятся к полевым работам.

По словам соавтора исследований Эрика Риньо, понимание деталей процесса таяния этого ледника имеет важное значение для прогнозирования его влияния на повышение уровня мирового океана в ближайшие десятилетия.


Перевод.
Источник: https:// www.nasa.gov/ feature/ jpl/ huge-cavity-in-antarctic-glacier-signals-rapid-decay