Тысячи отметин на морском дне Антарктики, оставленных айсбергами, отколовшимися от ледников более десяти тысяч лет назад, показывают, как часть Антарктического ледяного щита быстро отступала в конце последнего ледникового периода, поскольку он ненадежно балансировал на наклонной поверхности и стал неустойчивым. Сегодня, когда глобальный климат продолжает нагреваться, быстрое и устойчивое отступление может быть близко к тому, чтобы повториться снова, и может вызвать безудержное отступление льда вглубь континента, что, в свою очередь, вызовет повышение уровня моря даже быстрее, чем прогнозируется в настоящее время.
Исследователи из Кембриджского университета, Британской антарктической службы и Стокгольмского университета сфотографировали морское дно залива Пайн-Айленд в Западной Антарктиде. Они обнаружили, что по мере того, как моря нагревались в конце последнего ледникового периода, ледник Пайн-Айленд отступил к точке, где его линия заземления - точка, где он входит в океан и начинает плавать - ненадежно расположилась на конце склона.
Разлом плавучего «шельфового ледника» перед ледником оставил высокие ледяные «утесы» на его краю. Высота этих утесов сделала их неустойчивыми, вызвав выброс тысяч айсбергов в залив Пайн-Айленд и заставив ледник быстро отступить, пока его линия заземления не достигла точки восстановления на мелководье.
Сегодня ледники Пайн-Айленд и Туэйтс находятся в очень шатком положении, и, возможно, уже происходит серьезное отступление, вызванное в первую очередь таянием теплых вод из-под шельфовых ледников, выступающих из каждого ледника в море. », - сказал Мэтью Уайз из Кембриджского института полярных исследований Скотта и первый автор исследования. «Если мы удалим эти поддерживающие шельфовые ледники, нестабильная толщина льда заставит лежащий на земле Западно-Антарктический ледяной щит снова быстро отступить в будущем. Поскольку дальше вверх по течению нет потенциальных точек восстановления, которые могли бы предотвратить отступление вглубь западной Антарктики, это может привести к более быстрому повышению уровня моря, чем прогнозировалось ранее».
На ледник Пайн-Айленд и соседний ледник Туэйтс приходится почти треть общей потери льда Западно-Антарктическим ледяным щитом, и этот вклад значительно увеличился за последние 25 лет. В дополнение к базальному таянию два ледника также теряют лед, откалывая или откалывая айсберги в залив Пайн-Айленд..
Сегодня айсберги, откалывающиеся от ледников Пайн-Айленд и Туэйтс, в основном представляют собой большие столообразные блоки, которые оставляют характерные «гребенчатые» следы пашни, когда эти большие многокилевые айсберги перемалывают морское дно. Напротив, во время последнего ледникового периода сотни айсбергов сравнительно меньшего размера отделились от Антарктического ледяного щита и дрейфовали в заливе Пайн-Айленд. Эти меньшие айсберги имели V-образную структуру, похожую на киль корабля, и оставляли длинные и глубокие одиночные шрамы на морском дне.
Методы визуализации с высоким разрешением, использованные для изучения формы и распределения следов пашни на морском дне в заливе Пайн-Айленд, позволили исследователям определить относительный размер и направление дрейфа айсбергов в прошлом. Их анализ показал, что эти более мелкие айсберги были высвобождены из-за процесса, называемого нестабильностью морских ледовых обрывов (MICI). Более 12 000 лет назад ледники Пайн-Айленда и Туэйтса были основаны на большом клине отложений и были подкреплены плавучим шельфовым ледником, что делало их относительно устойчивыми, несмотря на то, что они находились ниже уровня моря.
В конце концов, плавучий шельфовый ледник перед ледниками «раскололся», что заставило их отступить на сушу с уклоном вниз от линий заземления к внутренней части ледяного щита. Это обнажило высокие ледяные «утесы» на их краях с нестабильной высотой и привело к быстрому отступлению ледников из-за нестабильности морских ледяных утесов между 12 000 и 11 000 лет назад. Это произошло в климатических условиях, относительно схожих с сегодняшними.
«Обрушение ледяных утесов обсуждалось как теоретический процесс, который может привести к ускорению отступления западно-антарктического ледяного щита в будущем», - сказал соавтор исследования доктор Роберт Лартер из Британской антарктической службы. «Наши наблюдения подтверждают, что этот процесс реален и что он произошел около 12 000 лет назад, что привело к быстрому отступлению ледяного щита в залив Пайн-Айленд».
Сегодня два ледника приближаются к точке, где они могут стать нестабильными, что снова приведет к быстрому отступлению льда.
Исследование частично финансировалось Советом по исследованиям и окружающей среде Великобритании (NERC)