Антарктический полуостров - самая северная часть самого холодного континента Земли, что делает его особенно уязвимым для глобального изменения климата. Поверхностное таяние снега и льда инициировало распад самого северного шельфового ледника Ларсена А на полуострове в 1995 году, за которым в 2002 году последовал шельфовый ледник Ларсена B на юге, который потерял участок размером примерно с Род-Айленд.
Новое исследование Университета Мэриленда показывает, что шельфовый ледник Ларсена C - четвертый по величине шельфовый ледник в Антарктиде, расположенный к югу от бывшего шельфа Ларсена B - испытал необычный всплеск поверхностного таяния в конце лета и начале осени. в период с 2015 по 2017 год. Исследование, охватывающее 35 лет с 1982 по 2017 год, дает количественную оценку того, какая часть этого дополнительного таяния может быть приписана теплым сухим воздушным потокам, называемым ветрами фён, которые берут начало высоко в центральном горном хребте полуострова.
Исследование также показывает, что трехлетний всплеск вызванного феном таяния в конце сезона таяния начал реструктурировать снежный покров на шельфовом леднике Ларсена C. Если эта закономерность сохранится, это может значительно изменить плотность и стабильность шельфового ледника Ларсена C, потенциально подвергая его дальнейшему риску той же участи, что и шельфовые ледники Ларсена A и B.
Исследователи использовали два разных метода для количественной оценки закономерностей таяния, вызванного Феном, на основе выходных данных климатической модели, которые соответствуют реальным спутниковым наблюдениям и данным метеостанций. Свои выводы они опубликовали 11 апреля 2019 года в журнале Geophysical Research Letters.
"Три года не создают тенденции. Но определенно необычно, что мы наблюдаем усиление ветров фоэн и связанное с этим таяние в конце лета и начале осени", - сказал Раджашри Три Датта, ассистент факультета наук о земных системах UMD. Междисциплинарный центр и ведущий автор научной работы. «Необычно то, что мы наблюдаем усиленное таяние, вызванное феном, в последующие годы - особенно в конце сезона таяния, когда ветры сильнее, но температура обычно падает. Это когда мы ожидаем, что таяние закончится, а поверхность пополниться снегом."
Усиленное поверхностное таяние приводит к просачиванию воды в нижние слои фирна или неуплотненного пористого снега в верхних слоях ледяного щита. Затем эта вода снова замерзает, в результате чего обычно пористые сухие слои фирна становятся более плотными. В конце концов, слои фирна могут стать слишком плотными для проникновения воды, что приведет к скоплению жидкой воды на шельфовом леднике.
«При усилении уплотнения лед вступает в следующий теплый сезон с совершенно другой структурой. Результаты нашего моделирования показывают, что с меньшим количеством открытого пространства для фильтрации поверхностных вод сток увеличивается из года в год», - сказал Датта., у которого также назначена встреча в Центре космических полетов имени Годдарда НАСА. «Доминирующая теория предполагает, что усиленное уплотнение привело к расколу шельфов Ларсена А и В. Несмотря на общее снижение пикового летнего таяния за последние несколько лет, эпизодическое таяние в конце сезона таяния может оказать чрезмерное влияние на плотность шельфовый ледник Ларсена C."
По мере того как ветры фена мчатся по более холодным восточным склонам центральной горной цепи Антарктического полуострова, они могут повышать температуру воздуха на целых 30 градусов по Фаренгейту, вызывая локальные всплески таяния снега. Согласно Датте, эти ветры сильнее всего действуют у подножия ледниковых долин. Здесь, где подошвы ледников примыкают к шельфовому леднику Ларсена С, фенские ветры способны дестабилизировать некоторые из самых хрупких и критических структур в системе.
«Шельфовый ледник Ларсена C представляет особый интерес, поскольку он является одним из самых уязвимых в Антарктиде», - пояснил Датта. «Поскольку это плавучий шельфовый ледник, распад Ларсена С не приведет напрямую к повышению среднего глобального уровня моря. Однако шельфовый ледник противостоит потоку питающих его ледников. Так что, если Ларсен С исчезнет, некоторые из этих ледников смогут ускорить свое течение и растаять, что приведет к повышению глобального уровня моря».