Как океан тает Антарктида: что они начали понимать ученых
Антарктида, с его огромной льдом, тает с ускоренной скоростью, и влияние этого явления на уровень морей трудно игнорировать. Ледовый слой Антарктики, который имеет в среднем толщину в два километра и покрывает почти вдвое больше поверхности Австралии, содержит достаточно воды для повышения глобального уровня морей на 58 метров.
Хотя наверняка, что уровень морей в этом столетии увеличится, вклад Антарктики в это увеличение остается неопределенным. Это связано со сложными процессами и трудно измерить на границе между льдом и океаном, что играет решающую роль в плавлении слоя льда. Тем не менее, исследователи добились значительного прогресса в понимании этого «пограничного слоя» между льдом и океаном.
Как океан взаимодействует со льдом
Кренки слоя льда в Антарктиде характеризуются ледниками, текущими в южный океан и образуют плавучие платформы льда, известные как ледниковые платформы. Они необходимы для стабильности слоя льда, но базальный процесс плавления — таяние льда под океаном — способствует их истончению и отмене.
Океан, с его температурой и течениями, играет важную роль в этом процессе. Более теплая вода проскальзывает под ледяными платформами, тает лед и вызывает образование уникальных функций под слоем льда. Например, «базальные террасы» и «снаряды» в виде щелей — это лишь некоторые из странных форм, обнаруженных подводными роботами. Эти структуры могут замедлить или ускорить плавление, в зависимости от токов и температур в этой области.
Другим важным фактором является вода, возникающая в результате плавления, которая является более свежей и легче окружающей воды. Он образует защитный слой под льдом, замедляясь в областях, где слой льда относительно плоский. Однако в областях с крутыми склонами или быстрыми токами этот защитный слой менее эффективен, а плавление ускоряется.
Технологический прогресс и недавние исследования
Изучение взаимодействия между океаном и льдом является огромной проблемой, учитывая, что эти процессы происходят в тонких слоях океана, под километрами льда. Тем не менее, технологические достижения открыли новые возможности.
Подводные автономные роботы, оснащенные сонарными и видеокамерами, начали изучать эти трудные области, предоставляя беспрецедентные данные об окружающей среде под ледяными платформами. Наблюдения, сделанные этими роботами, показали удивительный «Ледяной ландшафт», с различными особенностями, от крутых расщелищных депрессий.
Параллельно, компьютерное моделирование значительно продвинулось, что позволило исследователям моделировать океанские токи и процессы плавления в микроскопическом масштабе. Эти модели идентифицировали несколько «режимов плавления», на каждый влияет условия океана (температура, соленость и скорость токов) и форму слоя льда.
Например, в теплой и спокойной восточной части ледниковой платформы Дотсона исследователи наблюдали базальные террасы. На холодном западе, где были обнаружены течения быстрые, большие сооружения, похожие на раковины. Эти наблюдения не только объясняют, как формируются различные структуры, но и дают подсказки о том, как быстро может продолжаться плавление.
Будущие проблемы и их важность
Со всем недавним прогрессом, все еще есть много неизвестных о том, как океан влияет на таяние льда в Антарктиде. Текущие модели должны быть улучшены, чтобы включить новые открытия о процессах плавления и о том, как они «вырезают» ледяной ландшафт.
Эта работа срочна, учитывая влияние, что плавление льда из Антарктиды имеет повышение уровня морей. Более точные прогнозы помогут сообществам и правительствам подготовиться к последствиям изменения климата.
Наконец, более глубокое понимание взаимодействия между океаном и льдом поможет нам лучше предвидеть будущее Антарктики и более эффективно реагировать на проблемы, которые они приносят для нашей планеты.
