Ученые из Университета Мэриленда, Университета Лидса и Калифорнийского университета в Сан-Диего проанализировали многолетние спутниковые измерения, чтобы понять, как и почему меняются ледники, шельфовые ледники и морской лед Антарктиды.
Их отчет, опубликованный в специальном выпуске журнала Nature, посвященном Антарктике, 14 июня 2018 года, объясняет, как истончение и обрушение шельфового ледника вызвали увеличение вклада континента в повышение уровня моря. Исследователи также обнаружили, что, хотя общая площадь морского льда, окружающего Антарктиду, в целом практически не изменилась с момента появления спутниковых наблюдений, судовые наблюдения середины 20-го века предполагают более долгосрочное сокращение..
«Антарктида слишком велика, чтобы ее можно было исследовать с земли, и мы можем по-настоящему понять тенденции ее ледяного покрова, только взглянув на континент из космоса», - сказал Эндрю Шепард, профессор наблюдения Земли в университете. Лидской школы Земли и окружающей среды и ведущий автор обзора.
В Западной Антарктиде шельфовые ледники съедаются теплой океанской водой, а шельфовые ледники в морях Амундсена и Беллинсгаузена истончились на целых 18 процентов с начала 1990-х годов. На Антарктическом полуострове, где резко повысилась температура воздуха, шельфовые ледники разрушились, поскольку их поверхность таяла. В общей сложности с 1950-х годов было потеряно 34 000 квадратных километров (более 13 000 квадратных миль) площади шельфового ледника.
Более 150 исследований пытались определить, сколько льда теряет континент. Самые большие изменения произошли в местах, где шельфовые ледники - защитный барьер континента - истончились или разрушились.
«Хотя разрушение шельфовых ледников не способствует непосредственно повышению уровня моря - поскольку шельфовые ледники, как и морской лед, уже плавают, - теперь мы знаем, что эти разрушения имеют последствия для внутреннего льда», - сказала Хелен. Фрикер, профессор гляциологии Института океанографии Скриппса Калифорнийского университета в Сан-Диего и соавтор обзора. «Без шельфового ледника, выступающего в качестве естественного буфера, ледники могут течь быстрее вниз по течению и в море».
В море Амундсена, например, истончение шельфового ледника на 6 метров (почти 20 футов) в год ускорило продвижение ледников Пайн-Айленд и Туэйтс на целых 1,5 километра (почти 1 милю) в год. Эти ледники могут поднять уровень моря более чем на метр (более трех футов), и в настоящее время многие считают их нестабильными.
Между тем, спутниковые наблюдения дают все более подробную картину морского ледяного покрова, что позволяет исследователям картографировать протяженность, возраст, движение и толщину льда. Совокупное воздействие изменчивости климата, циркуляции атмосферы и океана и даже таяния шельфовых ледников привело к региональным изменениям, включая сокращение морского льда в морях Амундсена и Беллинсгаузена..
«Прибывание и таяние морского льда контролирует, сколько солнечного света отражается обратно в космос, охлаждая планету», - сказала Шинеад Фаррелл, младший научный сотрудник Междисциплинарного центра изучения системы Земли UMD и соавтор исследования. обзор. «Региональная потеря морского льда влияет на температуру и циркуляцию океана, а также на продуктивность морской среды».
Другие выводы, охваченные обзором исследования, включают:
- Антарктический континент покрыт примерно 15,5 миллионами квадратных километров (почти 6 миллионов квадратных миль) льда, который накопился за тысячи лет из-за снегопада. Вес нового снега сжимает старый снег под ним, образуя твердый лед.
- Ледники, стекающие по ледяному щиту, расползаются под собственным весом по направлению к океану и, в конце концов, теряют контакт с коренной породой, образуя около 300 плавучих шельфовых ледников, окаймляющих континент. Эти шельфы содержат около 10 процентов, или 1,5 миллиона квадратных километров (почти 600 000 квадратных миль) антарктического льда.
- В Южном океане вокруг Антарктиды морской лед расширяется и сжимается по мере того, как океанская вода замерзает и тает в течение года. Морской лед покрывает площадь 18,5 миллионов квадратных километров (более 7 миллионов квадратных миль) зимой и вырастает примерно до 1 метра (более 3 футов) толщиной.
- По оценкам, в ледяном щите Антарктиды содержится достаточно воды, чтобы поднять глобальный уровень моря более чем на 50 метров (более 164 футов).
Новые и усовершенствованные спутниковые миссии, такие как Sentinel-3, недавно запущенная программа Gravity Recovery and Climate Experiment Follow-On (GRACE-FO) и долгожданная ICESat-2, продолжат давать исследователям более подробную информацию о исчезновение антарктических льдов.