Ключевой ледник в Антарктиде разрушается изнутри, что позволяет предположить, что океан ослабляет лед на краях континента.
Ледник Пайн-Айленд, часть шельфового ледника, ограничивающего Западно-Антарктический ледяной щит, является одним из двух ледников, которые, по мнению исследователей, скорее всего, быстро отступят, принеся больше льда из внутренней части ледяного щита в океан, где его таяние затопило бы береговые линии по всему миру.
Айсберг площадью почти 225 квадратных миль откололся от ледника в 2015 году, но только когда исследователи из Университета штата Огайо тестировали новое программное обеспечение для обработки изображений, они заметили что-то странное на спутниковых снимках, сделанных до событие.
На снимках они увидели доказательства того, что в 2013 году у самого основания шельфового ледника почти в 20 милях от суши образовалась трещина. Трещина распространялась вверх в течение двух лет, пока не прорвала поверхность льда и не установила айсберг. дрейфует более 12 дней в конце июля и начале августа 2015 года.
Они сообщают о своем открытии в журнале Geophysical Research Letters.
«Принято считать, что вопрос больше не в том, растает ли западно-антарктический ледяной щит, а в том, когда», - сказал руководитель исследования Ян Ховат, доцент кафедры наук о Земле в штате Огайо. «Такое поведение рифтогенеза обеспечивает еще один механизм быстрого отступления этих ледников, увеличивая вероятность того, что мы можем увидеть значительный коллапс Западной Антарктиды в течение нашей жизни».
Хотя это первый раз, когда исследователи стали свидетелями открытия глубокого подповерхностного разлома в антарктических льдах, они наблюдали аналогичные разрывы на ледяном щите Гренландии - в местах, где океанская вода просочилась внутрь суши вдоль коренных пород и начала таять лед снизу.
Ховат сказал, что спутниковые снимки являются первым убедительным доказательством того, что эти большие антарктические шельфовые ледники реагируют на изменения на краю океана так же, как это наблюдается в Гренландии.
«Разломы обычно образуются на краях шельфового ледника, где лед тонкий и подвержен сдвигу, который разрывает его на части», - пояснил он. «Тем не менее, это последнее событие на леднике Пайн-Айленд произошло из-за трещины, которая возникла в центре шельфового ледника и распространилась на окраины. Это означает, что что-то ослабило центр шельфового ледника, и наиболее вероятным объяснением является расщелина, расплавленная на уровне скалы нагревающимся океаном."
Еще одна подсказка: трещина открылась на дне «долины» на шельфовом леднике, где лед истончился по сравнению с окружающим шельфовым ледником.
Долина, вероятно, является признаком того, что исследователи давно подозревали: поскольку дно западно-антарктического ледяного щита находится ниже уровня моря, океанская вода может проникать далеко вглубь суши и оставаться невидимой. Новые долины, образующиеся на поверхности, могут быть одним из внешних признаков того, что лед тает далеко внизу.
Происхождение трещины в леднике Пайн-Айленд тоже осталось бы незамеченным, за исключением того, что снимки Landsat 8, которые анализировали Ховат и его команда, были сделаны, когда солнце было низко в небе. Длинные тени, отбрасываемые на лед, привлекли внимание команды к образовавшейся здесь долине.
«Действительно беспокоит то, что многие из этих долин находятся выше по леднику», - добавил Ховат. «Если они на самом деле являются слабыми местами, склонными к рифтогенезу, мы потенциально можем увидеть более ускоренную потерю льда в Антарктиде».
Более половины мировых запасов пресной воды замерзает в Антарктиде. Ледник Пайн-Айленд и его близнец, ледник Туэйтс, расположены на внешнем краю одного из самых активных ледяных потоков на континенте. Как пробки в бутылке, они блокируют поток льда и не дают почти 10 процентам западно-антарктического ледяного щита стечь в море.
Исследования показали, что западно-антарктический ледяной щит особенно нестабилен и может разрушиться в течение следующих 100 лет. Обрушение приведет к повышению уровня моря почти на 10 футов, что поглотит крупные города США, такие как Нью-Йорк и Майами, и приведет к перемещению 150 миллионов человек, живущих на побережьях по всему миру.
«Нам нужно точно понять, как формируются эти долины и разломы, и что они означают для стабильности шельфового ледника», - сказал Ховат. «Мы ограничены в том, какую информацию мы можем получить из космоса, поэтому это будет означать нацеливание на воздушные и полевые кампании для сбора более подробных наблюдений. США и Великобритания сотрудничают в большой программе полевых исследований, нацеленной на этот район Антарктиды, поэтому это добавит еще одну часть головоломки."
Соавторами статьи были Сонсу Чжон, научный сотрудник Центра полярных и климатических исследований Берда в штате Огайо, и Джереми Бассис, гляциолог из Мичиганского университета. Это исследование финансируется НАСА и Национальным научным фондом.