Антарктида тане швидше, ніж припускали кліматичні моделі, і причина цього ховається не на поверхні льоду, а глибоко під ним. Нове дослідження норвезьких учених показало, що теплі океанічні води руйнують антарктичні льодові шельфи знизу набагато інтенсивніше, ніж вважалося раніше. Найнебезпечніше те, що сучасні моделі прогнозування підвищення рівня моря майже не враховують цей процес.
Дослідження провели фахівці з iC3 Polar Research Hub у Тромсе. Команду очолили дослідники Торе Хаттерманн і Цінь Чжоу. Хаттерманн багато років працює безпосередньо в Антарктиді та провів сотні днів у польових умовах на льодових шельфах.
Льодові шельфи — це величезні плавучі платформи льоду, які виступають у море та стримують рух материкових льодовиків. Вони виконують роль своєрідного «гальма», не дозволяючи мільярдам тонн льоду швидко сповзати в океан. Якщо шельфи слабшають або руйнуються, льодовики починають рухатися швидше, а рівень Світового океану зростає значно стрімкіше.
Вчені з’ясували, що нижня частина льодових шельфів зовсім не гладка. На ній є довгі жолоби та канали, які фактично працюють як пастки для теплої води. Коли теплі океанічні течії потрапляють під шельф, вода не просто проходить далі, а затримується всередині цих каналів і довго контактує з льодом.
Через це тепло концентрується саме в тих місцях, де воно завдає найбільшої шкоди. За словами дослідників, швидкість танення всередині таких жолобів може бути приблизно у десять разів вищою, ніж на гладких ділянках льоду поруч.
«Ми виявили, що форма нижньої частини льодових шельфів — це не просто особливість рельєфу. Вона активно утримує океанічне тепло саме там, де додаткове танення є найбільш небезпечним», — пояснив Торе Хаттерманн.
Особливу тривогу викликає те, що дослідження проводили на шельфі Фімбулісен у Східній Антарктиді — регіоні, який довгий час вважався відносно стабільним і менш вразливим до глобального потепління. Саме тому нові результати стали несподіванкою для науковців.
Навіть незначне потепління океанічної води виявилося достатнім, щоб різко прискорити танення льоду всередині каналів. У міру руйнування ці канали збільшуються, що ще сильніше посилює процес і потенційно може вплинути на стабільність усього льодового шельфу.
Цінь Чжоу зазначив, що навіть невеликі припливи теплішої глибинної води можуть мати серйозні наслідки, якщо нижня поверхня льоду має подібну структуру. Це означає, що «холодні» райони Антарктиди можуть бути значно вразливішими, ніж вважалося раніше.
Для дослідження команда використала детальні карти нижньої поверхні шельфу та високоточні комп’ютерні моделі океанічних порожнин під льодом. Вчені порівнювали сценарії з гладкою основою льоду та більш реалістичною поверхнею з каналами. Саме це дозволило побачити, наскільки сильно форма льоду впливає на рух води та швидкість танення.
Найбільша проблема полягає в тому, що більшість сучасних кліматичних моделей не враховують цього ефекту. Через це прогнози щодо підвищення рівня моря можуть бути занадто оптимістичними.
За словами Хаттерманна, існує ризик, що науковці недооцінюють чутливість східноантарктичних льодових шельфів навіть до незначного потепління прибережних вод. Це має величезне значення для всього світу. Від прогнозів рівня моря залежать плани будівництва прибережної інфраструктури, захист міст від повеней та довгострокові кліматичні стратегії.
Крім того, танення льоду впливає не лише на рівень океану. Велика кількість прісної води змінює океанічні течії та екосистеми навколо Антарктиди, що може мати наслідки далеко за межами полярного регіону. Дослідження опубліковане у журналі Nature Communications.