Jeff Nesbit był dyrektorem do spraw publicznych dwóch czołowych federalnych agencji naukowych i regularnie współpracuje z amerykańskim News & World Report, w którym ten artykuł ukazał się po raz pierwszy, zanim pojawił się w LiveScience Głosy ekspertów: Op-Ed i statystyki.
Zaskakujące wideo i zdjęcia masywnych, nietkniętych kawałków lodu zrywających się z kontynentu Antarktydy - proces znany jako „wycielenie” - to jedne z najbardziej kultowych, żywych obrazów w naszych umysłach. Szelfy lodowe, które pękają i stają się górami lodowymi, potwierdziły ogólne przekonanie, że utrata masy na lodowych szelfach Antarktyki wynika głównie z tego procesu wycielenia.
Jednak nowe badania wskazują, że ogromne straty lodu na Antarktydzie wynikają z czegoś innego - ciepłej wody pod lodowymi szelfami.
Pierwsze kompleksowe badanie wszystkich szelfów lodowych Antarktydy przez naukowców z NASA i innych instytucji akademickich wykazało, że tak naprawdę cieplejszy ocean - a nie góry lodowe - jest odpowiedzialny za utratę masy szelfu lodowego, którą dokumentują inne trwające badania.
Zespół badawczy połączył dane z różnych źródeł - w tym z monitoringu satelitarnego, odczytów samolotów i zrekonstruowanych modeli akumulacji lodu - aby zebrać pierwsze w historii badanie całego kontynentu i porównać je z tym, co już wiadomo na temat szybkości topnienia pokrywy lodowej .
Zespół naukowców zbadał, w jaki sposób cieplejszy ocean topi spód szelfów lodowych na Antarktydzie - proces zwany stopem podstawnym - i stwierdził, że jest to faktycznie odpowiedzialne za większość zaobserwowanej utraty masy szelfu.
Podczas gdy zespoły badawcze badały w przeszłości pojedyncze stopienia topnienia pod poszczególnymi szelfami lodowymi, po raz pierwszy jakikolwiek zespół badawczy spojrzał na wszystkie szelfy lodowe kontynentu.
Naukowcy odkryli, że topnienie pod wszystkimi szelfami lodowymi stanowiło 55 procent całkowitej utraty masy szelfu lodowego w latach 2003–2008, co jest znacznie wyższe niż wcześniej sądzono.
„Tradycyjny pogląd na utratę masy antarktycznej polega na tym, że jest on prawie całkowicie kontrolowany przez cielenie się góry lodowej”, powiedział Eric Rignot, który jest członkiem NASA Jet Propulsion Laboratory i jest głównym autorem badania, które zostanie opublikowane w numerze z 14 czerwca Nauka czasopismo. „Nasze badanie pokazuje, że topnienie od dołu przez wody oceaniczne jest większe, co powinno zmienić nasze spojrzenie na ewolucję pokrywy lodowej w ocieplającym się klimacie”.
Kompleksowe badanie wykazało również, że topnienie pod lodowymi szelfami jest dość nierównomierne na Antarktydzie. Trzy gigantyczne półki lodowe, które stanowią dwie trzecie całkowitej powierzchni kontynentu - półki Ross, Filchner i Ronne, które zawsze przyciągają uwagę mediów, gdy kawałki cielą się w morzu - w rzeczywistości stanowią zaledwie 15 badania wykazały, że procent topnienia podstawy.
Tymczasem prawie tuzin innych, mniejszych szelfów lodowych, które dosłownie unoszą się na cieplejszym oceanie, odpowiada za połowę całkowitego topnienia lodu na Antarktydzie w tym samym okresie. Zespół badawczy stwierdził również podobne wysokie wskaźniki topnienia podstawowego na wielu mniejszych szelfach lodowych wzdłuż wschodniej Antarktydy, gdzie badania były ograniczone.
Zespół badawczy porównał również tempo utraty lodu na szelfach z prędkością, z jaką cały kontynent traci masę, i stwierdził, że szelf lodowy na obwodzie Antarktydy traci masę dwa razy szybciej niż pokrywa lodowa Antarktydy jako całości .
„Topnienie szelfu lodowego niekoniecznie oznacza, że szelf lodowy ulega rozkładowi; można to zrekompensować przepływem lodu z kontynentu” - powiedział Rignot. „Ale w wielu miejscach wokół Antarktydy półki lodowe topnieją zbyt szybko, a konsekwencją tego są lodowce i cały kontynent również się zmieniają”.
Podczas gdy wiele uwagi poświęcono szybko pogarszającej się utracie lodu morskiego w miesiącach letnich na szczycie świata, na Oceanie Arktycznym, oraz jaki wpływ może to mieć na wzrost poziomu mórz w nadchodzących dziesięcioleciach, większość słodkiej wody na świecie jest faktycznie uwięziony jak lód na Antarktydzie. Około 60 procent słodkiej wody na Ziemi jest zamknięte w gigantycznej pokrywie lodowej.
Jednak to szelf lodowy decyduje o tym, ile lodu zamkniętego w tym lodzie wraca do oceanów - i jeden z głównych powodów, dla których zespoły badawcze tak dokładnie badają takie zjawiska, jak topnienie podstawy. Znajomość przyczyn i szybkości utraty masy szelfów lodowych na obwodzie Antarktydy pomoże naukowcom zrozumieć, jak szybko topnieje kontynent.
Zrozumienie, w jaki sposób szelfy lodowe topnieją pod nimi i przy jakiej prędkości, poprawi również symulacje superkomputerów, które opierają się na modelach globalnego obiegu oceanów, zapewniając dokładną ocenę tego, jak bardzo topnienie szelfu lodowego zachodzi na kontynencie i wokół niego. Należy to zrozumieć, ponieważ topienie lodu spod szelfów lodowych ma większy wpływ na cyrkulację oceanu niż półki, które po prostu pękają lub cielą się.
„Zmiany w topnieniu bazowym pomagają zmienić właściwości dna antarktycznego, które jest jednym z elementów przewracającego się obiegu oceanu” - powiedział inny autor badania, Stan Jacobs, oceanograf z Obserwatorium Ziemi Lamont-Doherty na Columbia University. „W niektórych obszarach wpływa również na ekosystemy, napędzając przybrzeżne upwelling, co powoduje powstawanie mikroelementów, takich jak żelazo, które napędzają trwałe kwitnienie planktonu latem”.
Chociaż całkowity obraz jest skomplikowany - w niektórych miejscach topienie podstawowe jest większe, a w innych miejscach cielenie się góry lodowej - zespół badawczy oszacował, że szelf lodowy Antarktydy w sumie tracił prawie 3000 trylionów funtów lodu rocznie w badanym okresie z powodu podstawowe topienie i około 2400 bilionów funtów z powodu powstania góry lodowej.
Poglądy wyrażone są przez autora i niekoniecznie odzwierciedlają poglądy wydawcy.
