Бомба уповільненої дії. Як і чому льодовик Судного дня може стати вироком для нашої планети

У своєму нещодавньому звіті ЮНЕСКО прогнозує, що до 2050 року зникне велика кількість льодовиків, у тому числі Доломітові Альпи в Італії, парки Йосеміті та Єллоустоун у США та гора Кіліманджаро в Танзанії. А до 2100 року зникне вже половина від усіх льодовиків.

Нещодавно ми писали про льодовик Туейтса та його важливість для екосистеми нашої планети.

Це величезна крижана брила, загальна площа якої перевищує розмір Греції. Ширина його видимої частини — приблизно 120 кілометрів, а ложе сягає кілометра вглиб. Якщо він розтане повністю, світовий океан підніметься на 65 сантиметрів. Проте варто враховувати, що це — лише один льодовик, адже підрахувати кумулятивний ефект і загальний вплив від цих процесів дуже важко.

Втрата льодовика Туейтса буде сильним ударом, адже його танення може призвести до страшної ланцюгової реакції, яка підвищить середній рівень води на кілька метрів. Льодовик є чимось на кшталт буферу між теплими водами та західно-антарктичним щитом. Його танення призведе до того, що тепла вода дійде до інших льодовиків та почне «з'їдати» і їх. Саме тому його й називають льодовиком Судного дня, а вчені уважно спостерігають за ним.

Дослідження показують, що за останні три десятиліття льодовик почав танути вдвічі швидше. Вже до 2030 року він може відірватися від свого шельфу. Є й менш оптимістичні прогнози — вчені з Університету Південної Флориди, які вивчили океанічне дно під льодовиком за допомогою підводних дронів, стверджують, що він вже «тримається з останніх сил» і тане швидше, ніж показували минулі дослідження.

Проблема з льодовиком Туейтса у тому, що він почав активно покриватись тріщинами та розломами. Саме на цю проблему вкотре вказують вчені, які опублікували дві статті в журналі Nature про своє дослідження льодовика. Вони змогли вивчити не тільки дно океану під льодовиком, але й зазирнути всередину самої структури завдяки роботизованому апарату Icefin.

Вчені побачили, що приблизно 10% поверхні Туейтса, що знаходиться під водою, не є пласкою. Чому це важливо? Все просто — на цю невелику частину «припадає 25 відсотків від усього танення», — пояснює Брітні Шмідт, вчена з Корнельського університету, яка очолила одне з досліджень та була співавторкою у другому.

Річ у тім, що у місцях з гладким льодом танення відбувається значно повільніше. Ці ділянки «заховані» за шаром холодної прісної льодовикової води, який ізолює його від теплих океанських течій. Це щось типу щита, який прикриває Туейтс — звичайно, це не гарантує, що він не буде танути, проте завдяки такій «броні» лід тане не так швидко. Проте у місцях, де поверхня льодовика вкрита тріщинами та розломами, тепла вода може добиратися до нього, розжовуючи лід набагато швидше. Таке танення створює своєрідний «зубчастий» вигляд, що робить частину поверхні схожою на м’яч для гольфу, пише видання Wired.

Щоб вивчити Туейтс настільки досконально, вчені також пробурили величезну свердловину біля лінії заземлення — це така точка, де льодовик зустрічається з океаном і морським дном, тобто, «відривається» від антарктичного суходолу. За останні 30 років лінія заземлення відступила аж на 14 кілометрів. Це означає, що з кожним днем все більша частина льодовика межує з теплою солоною водою океанів.

Завдяки супутникам, які стежать за найменшими змінами у висоті льоду, вчені точно знають, де розташована лінія заземлення. Проте ніхто не мав чіткого розуміння, який саме вигляд має нижня частина льодовика, оскільки вона захована під кілометровими шарами льоду.

Використовуючи апарат Icefin та інші інструменти, вченим вдалося вперше в історії побачити власними очима, як саме відбувається процес танення льодовика. Також вони виміряли температуру, солоність та вміст кисню у воді біля льодовика. За дев’ять місяців спостережень вода біля лінії заземлення стала теплішою та солонішою, але швидкість танення залишалася стабільною на рівні приблизно 2−5 метрів на рік — менше, ніж передбачали комп’ютерні моделі.

Нижня частина льодовика

«Ці нові способи спостереження за льодовиком дозволяють нам зрозуміти, що в цих дуже теплих частинах Антарктиди важливо не тільки те, скільки відбувається танення, але й те, як і де це відбувається. Тепла вода потрапляє в найслабкіші частини льодовика і погіршує ситуацію», — розповідає Шмідт в інтерв'ю Reuters.

З часом ці тріщини будуть танути швидше, за інші частини льодовика — зараз там втрачається приблизно по 30 метрів на рік, що в 6−15 разів більше за рівні частини Туейтса. З одної сторони добре, що весь льодовик не тане одночасно, адже значна його частина захищена панциром холодної прісної води. Проте з іншого боку, з часом це може призвести до того, що крижаний шельф буде потроху втрачати свою стабільність.

Апарат Icefin спускається всередині свердловини

Дослідження показали, що внутрішня частина Туейтса є набагато більш вразливою, ніж вважалося раніше. Тобто, навіть якщо льодовик буде танути не так швидко, як це показували попередні моделювання, цей процес все одно призводить до того, що лінія заземлення буде відступати так само швидко, як і раніше. А з часом це навпаки стане проблемою, адже льодовик буде танути «зсередини», що потенційно може призвести до «ще вищих темпів танення» та «ще швидшого відступу лінії заземлення», пояснює вчена.

Причому це — далеко не кінцева зупинка. Якщо з часом температура води буде підійматися, або буде змінюватися напрямок течій, ситуація стане ще критичнішою.

Людству важливо розуміти, як саме руйнується хребет Туейтса, оскільки це — ключовий фактор для прогнозування того, що нам чекати у майбутньому та наскільки підніметься світовий рівень океану. До цього часу більшість прогнозів використовували спрощену модель льодовика як цільної структури, проте нові дослідження, інструменти та техніка дозволяють нам набагато краще бачити, що саме відбувається всередині льодовика судного дня.

Льодовик Туейтса є ключовою структурою для стабільності екосистеми Антарктики та світу загалом. Чим швидше він впаде, тим менше часу у нас буде, щоб підготуватися до наслідків цієї катастрофи. А тому його вивчення є однією із найважливіших місій вчених, які займаються льодовиками.